杨宇+李庆达+浦丽+张晓杰

摘要：本文以主跨布置为320m+1196m+320m的某特大跨径悬索桥为例，采用有限元软件建模计算，通过设置弹簧单元模拟桩土作用，弹簧单元刚度采用m法计算，地震动输入取七组地震波地震响应的平均值，分析考虑桩-土-结构作用下的大跨径悬索桥地震响应。

Abstract： In this paper， a large span suspension bridge with 320m+1196m+320m as the main span is taken as an example. The finite element software is used for modeling and calculation. The spring element is used to simulate the pile and soil action. The spring element stiffness is calculated by the m method. The average value of seismic response of seven sets of seismic waves is used as the ground motion input. The seismic response of the long - span suspension bridge under the action of pile-soil-structure action is analyzed.

关键词：桩-土-结构作用；悬索桥；地震响应

Key words： pile-soil-structure action；suspension bridge；seismic response

中图分类号：U442.5+5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）20-0117-03

0 引言

云南省正值高速公路建设发展的高峰期，地处高原山区，路线走向不可避免地常跨峡谷。悬索桥作为目前跨越能力最大的结构形式，多被设计单位在路线跨越山谷时选用。目前，考虑桩-土-结构相互作用的理论分析方法主要有荷载传递法、弹性理论法、有限单元法、边界单元法等，或者将多种成熟方法进行耦合计算。桩土作用对结构地震响应的影响主要体现在改变结构的自振频率、阻尼及地震动输入等方面，目前大多数的研究者采用实体单元建立模型来考虑桩-土-结构作用，但不便于抗震设计计算。本文通过设置弹簧单元模拟桩土作用，其采用m法计算刚度，分析研究考虑桩-土-结构作用下的大跨径悬索桥地震响应。

1 工程背景

本文以某大跨径悬索桥为例，主跨布置为320m+1196m+320m，主塔采用门形框架结构，为普通钢筋混凝土结构，横梁为预应力结构，索塔基础采用32根D2.5m的钻孔灌注桩基础。主梁为流线型扁平钢箱梁，宽31.5m，高3m，纵向设置阻尼器于钢箱梁底部与横梁处。

2 建模策略

本文采用有限元软件建模，其主缆、吊索采用索单元进行模拟，主塔、横梁等均采用空间梁单元进行模拟，通过设置弹簧单元模拟桩土作用，其采用m法计算刚度，同时考虑引桥对主桥动力特性影响。……