某受损桥墩受力行为仿真分析

2016-10-11张若钢李鸥唐细彪贺超

湖南文理学院学报(自然科学版) 2016年2期

关键词：有限元规范

张若钢，李鸥，唐细彪，贺超

（中铁大桥科学研究院有限公司，湖北武汉，430034；桥梁结构安全与健康湖北省重点实验室，湖北武汉，430034）

某受损桥墩受力行为仿真分析

张若钢，李鸥，唐细彪，贺超

（中铁大桥科学研究院有限公司，湖北武汉，430034；桥梁结构安全与健康湖北省重点实验室，湖北武汉，430034）

以某因撞击受损桥墩为例，建立实体及杆系有限元仿真模型，采用静力分析及有限元建模相结合的方法对桥墩受损后的力学行为进行了分析。研究结果表明：桥墩被撞击时，最大压应力出现在撞击点，最大拉应力出现在桥墩撞击点高程的 2侧圆弧面及撞击点内部；受损桥墩裂缝较大处箍筋屈服的概率大；成桥状态验算时，桥墩撞击面壁厚损伤 75%工况下的应力及位移的验算结果接近或基本达到规范相应限值，而桥墩撞击面壁厚损伤100%工况下的验算结果不能满足规范相应限值要求；随着桥墩损伤程度的增加，桥墩的稳定系数逐渐降低。

撞击；桥墩；损伤；力学行为；仿真分析

目前，国内外关于物体撞击桥墩的研究多集中于撞击概率、物体的撞击动能及在撞击过程中桥墩的应力、应变等方面［1-4］，而对冲击时及冲击后结构的受力行为研究相对较少。本文以某铁路桥桥墩受撞击损伤为例，采用静力分析与有限元建模相结合的方法对桥墩撞击受力行为进行了研究。