杨广庭

（中交远洲工程咨询有限公司，石家庄050035）

1 引言

随着我国交通事业的迅速发展，为了跨越如河流、山谷、高速公路等自然或人工构筑物，修建了很多高墩和大跨径的桥梁，在多种适用于大跨径的桥梁形式中，连续刚构桥由于其形式简洁、结构科学、耐久性强等优势，得以广泛应用。但是，其受力复杂，刚度较低，研究地震作用对其影响程度及动力特性分析[1]，具有一定的科研价值与实际意义。

2 模型建立与自振特性分析

2.1 模型简介

主梁和桥墩使用梁单位进行模拟，并采用弹性连接方式中的梁单元刚性连接法来模拟墩梁的固结，边跨现浇段梁单元采用牛腿托架施工，模型建议采用将边跨现浇段梁单元节点和模拟牛腿托架中的固结节点按照刚性连接法对其进行了模拟，将其中的7个承台底部自由度全部约束，以此建立墩底固结未充分考虑桩土效应的模型作为建筑物模型A，如图1所示。

图1 墩底固结未考虑桩土效应的桥梁计算模型

为了深入研究桩土效应对连续刚构桥梁墩身的受力影响，建立了一套充分考虑桩土效应的模型B。边界条件使用了模型中的边界单位6个方向上的弹簧刚度来替换。桩基是利用梁单元模拟桩基础，点弹簧单元模拟桩土相互作用。假定土体抵抗力在其轴向、侧向、扭转的方向上不相互耦合且其土壤具有均匀的各向相反性线弹性的水平层，不会被计入桩身的竖向摩阻力。依据JTG 3363—2019《公路桥涵地基与基础设计规范》中的m法来确定各个混凝土层的混凝土弹簧刚度[2]，计算公式为：