季学凯

(合肥工业大学 土木与水利工程学院，安徽 合肥 230009)

0 引 言

我国位于环太平洋地震带与亚欧地震带之间，地震活动频繁，地震作用具有时间短、破坏力强及不可预测等特点，给人民的生命财产安全带来巨大的威胁[1]。21世纪以来，中国交通基础设施迅速发展，而桥梁是交通发展的重中之重，对国民经济和日常出行活动起着重要作用，所以对桥梁的抗震研究是必要且急迫的。桥墩是桥梁中抵抗地震侧向力和支撑桥梁上部作用的主要构件，桥梁震害资料表明，地震作用时，桥墩往往由于抵抗弯曲或剪切能力不足而遭受破坏，继而可能导致落梁及倒塌等更为严重的震害，所以桥墩的抗震性能是桥梁抗震设计的一个关键点[2]。而墩高的改变会导致桥墩的刚度改变，会影响结构的周期振型，继而会影响地震作用下桥墩的内力[3]。因此，本文通过有限元软件SAP2000建模进行参数分析，研究不同墩高下桥梁动力响应的规律。

1 工程背景

该工程路线全长540 m，其中主桥为采用(100+180+100)m跨径布置的三跨连续钢箱梁桥。其上部结构均采用变高度直腹板连续钢箱梁结构，支点处梁高9 m，跨中及边跨端部梁高4.5 m；桥墩均为矩形钢筋混凝土板式墩，其中顺桥向长3 m，横桥向长6.3 m；桥台均采用肋板式桥台，基础均为承台下设钻孔桩。钢箱梁主体结构钢材采用Q370qD，墩(台)身及承台采用C40混凝土，钻孔桩基础采用C35水下混凝土。

2 结构的动力分析

2.1 有限元建模

采用大型有限元软件SAP2000建立桥梁结构模型[4]，全桥建模时以纵桥向为X轴，横桥向为Y轴，竖向为Z轴。……