常规桥梁抗震设计过程及思路研究
2020-04-13陈劲超
工程技术研究 2020年1期
王 磊,陈劲超
(中交第二公路勘察设计研究院有限公司,湖北 武汉 430056)
在高地震烈度区修建高等级公路时,要充分考虑地震作用以保证桥梁设计的安全性,满足全寿命周期。墩柱、桩基作为变形能力较差的压、弯、剪构件,是桥梁结构主要承重构件,因此保证下构足够的承载力与延性是抗震分析的重要内容[1]。部分桥梁设计人员往往注重墩柱的抗震计算,而忽略帽梁、桩基及支座的抗震计算及分析的重要性。本文通过对一座结构简支梁桥的桥墩、帽梁、桩基及支座受力的抗震计算,分析高地震烈度区桥梁的抗震性能计算过程和设计调整思路,提醒设计者必须重视帽梁、桩基和支座的抗震计算。
1 桥梁概况
该算例为跨径4×(5×20)m 的简支桥面连续体系的预应力混凝土小箱梁,半幅桥宽12.75m。所在区域地震动峰值加速度0.4g,反应谱特征周期0.45s。下构为双圆柱墩、桩基础,帽梁和桥墩为C40 砼,桩基为C30砼。1.4m+1.6m 桥墩和桩基直径组合的墩高变化范围在3.9 ~8.2m,1.6m+1.8m 直径组合的墩高变化范围在9.5 ~12.2m,墩高超过7m 时设置一道墩系梁。该桥所在位置钻孔揭示由上至下为粉质黏土、碎石土,16m 以下逐渐进入强风化和中风化泥岩。
2 模型建立及抗震分析
2.1 建立有限元分析模型
使用Midas Civil 有限元分析软件,依据公路桥梁抗震设计细则及公路工程抗震设计规范的相关规定确定偶然荷载组合[2-3]。
抗震计算时应建立上下部各个构件的联系,合理给出支座性能参数。桩基根据每个单元所在位置地质参数转换成地基土弹簧,模拟受力情况对桩基进行约束。……
登录APP查看全文
