高墩大跨彎連續(xù)剛構(gòu)橋彈塑性抗震性能評估.pdf

1、高墩大跨預應力混凝土彎連續(xù)剛構(gòu)橋以其優(yōu)美的線形，合理的受力形式，成熟的施工方法等優(yōu)點，成為穿越崇山峻嶺、高原溝壑、大江大河的重要橋型。這種橋型由于跨徑較大、橋墩較高，結(jié)構(gòu)彎扭耦合受力現(xiàn)象明顯，導致其動力特性相對于一般的低墩、直梁橋更為復雜，地震反應特點亦有別于一般橋梁?，F(xiàn)行的《公路工程抗震設計規(guī)范》僅適用于橋墩高度不超過30m的一般橋梁，且高墩大跨徑彎連續(xù)剛構(gòu)橋的震害資料相對匱乏，抗震設計經(jīng)驗不足。因此，開展高墩大跨彎連續(xù)剛構(gòu)橋的彈塑性

2、地震響應研究，對于此類橋梁結(jié)構(gòu)的抗震設計、評價及加固意義重大。 本文以某高墩大跨徑彎連續(xù)剛構(gòu)橋為工程背景，建立橋墩截面恢復力模型，采用分條法求解鋼筋混凝土截面彎矩-曲率特性曲線；結(jié)合大型通用有限元程序ANSYS，提出考慮橋墩雙向彈塑性的等效塑性鉸單元模擬方法；根據(jù)結(jié)構(gòu)彎扭耦合特性，建立全橋彈塑性地震響應分析模型，進行縱橋向、縱橋向+2/3豎向組合、橫橋向以及橫橋向+2/3豎向組合四種工況下結(jié)構(gòu)的彈塑性地震響應分析；研究各工況下結(jié)

3、構(gòu)塑性鉸的形成、發(fā)展和破壞模式，分析了每級地震下塑性鉸出現(xiàn)位置、時間先后順序、形成數(shù)量和最終破壞形式；研究各工況下結(jié)構(gòu)在縱橋向和橫橋向所能承受的最大地震荷載等級，從而對結(jié)構(gòu)進行安全性評估。研究表明，該依托工程抗震設計由地震激勵加速度峰值為0.6g的橫橋向激勵控制，橋墩的墩底、系梁附近以及墩頂位置在地震荷載作用下易進入屈服狀態(tài)，可作為結(jié)構(gòu)抗震設計的控制截面，而橋墩的墩底截面在四種荷載工況下均出現(xiàn)延性破壞的情況，建議在進行抗震設計時重點加強