摘 要：以太原市某自锚式悬索桥为研究对象，采用空间非线性有限元法进行模拟，研究其在地震作用下的响应特性。分析结果表明，该桥的抗震设计控制因素在于主塔塔底在横桥向地震力作用下的弯矩过大，就此提出了两种抗震措施：采用粘滞阻尼器的减隔震方案；主塔下设置横梁方案。通过分析比较，塔横梁方案能够较好的满足抗震需求。

关键词：悬索桥；独塔；地震响应；抗震措施

1.主桥的结构概况

该项目桥梁设计道路等级为主干路，桥型为拱塔单塔自锚式悬索桥，孔径布置为：（50+220+137+50）m，全长457m。塔处主梁采用漂浮体系；根据道路八车道断面设置，主梁采用钢箱梁，全宽46m，索塔全高135m；主缆鞍座设置在桥面以上90m处，220m跨大缆矢跨比采用1/12.5。

2.结构动力分析

2.1动力模型建立

采用SAP2000软件对该桥进行有限元分析，主梁、吊杆以及边墩和过渡墩均采用框架单元进行模拟；对于主塔和主缆，采用分段直线框架进行曲线拟合，并对吊杆和主缆及主梁的连接处进行弯矩释放以模拟铰接。主缆和桥塔鞍座处以及吊杆和主梁之间均采用主从约束。

2.2结构抗震设防水准及人工地震波

根据《城市桥梁抗震设计规范》的有关条文，此桥采用两阶段抗震设防。由于该桥为城市主干道，从桥梁震后构件修复的难易程度及相应经济损失等的风险程度考虑，桥梁抗震设计中采用的设防水准和相应的性能目标如下表所示。上述时程波按照横向+竖向方式和纵向+竖向方式输入，而竖向时程波按照横向时程波乘以0.65的折减系数得到。……