大跨度连续刚构桥地震响应分析
2020-08-09罗艺升
工程技术研究 2020年13期
罗艺升
(重庆交通大学土木工程学院,重庆 400074)
1 工程概况
该连续刚构桥主桥全长290m,跨径布置为(76+138+76)m,主梁横截面采用变截面单箱单室,主梁采用C55混凝土悬臂法浇筑,中支点截面梁高为7.5m,跨中截面和边支点截面梁高为3m,梁高按照二次抛物线变化,主梁宽为11.75m。
2 自振特性分析
2.1 有限元模型建立
结构模型是在分析结构受静力和动力时所采用的能够反映结构特点和力学性能的计算图式。文章在建立有限元模型时考虑了以下几点[1]:(1)有限元模型中每一部分采用的单元划分及类型,都尽量符合真实结构的受力特点和构造特点;(2)结构中每一个单元间的连接,一定要符合真实情况;(3)边界条件模拟一定要接近真实情况,保证梁体不发生刚体位移,允许梁体沿横桥向及纵桥向的自由膨胀,常用的三种边界条件有刚性连接+弹性连接+一般支撑、弹性连接+点弹簧、弹性连接+一般支撑;(4)合理考虑主要的研究内容,次要和无关部分可以省略。
遵循以上几点,使用有限元分析软件Midas Civil建立该桥模型。建模时,主梁、桥墩全部使用梁单元模拟,该模型约束主要采用主梁与桥墩刚性连接,桥墩节点处采用弹性连接,桥墩在墩底采用一般支撑的固结。建模时,采用等效密度法将二期恒载添加到主梁上。模型立面图如图1所示。

图1 模型立面图
2.2 桥梁结构动力特性分析结果
根据上述有限元模型,采用特征值向量Lanczos法对该桥进行动力特性分析[2]。分析结果表明:前10阶振型桥墩的横向与纵向模态差距较大,其中以纵向振型优先。……
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