地震动输入方向对铁路部分斜拉桥地震响应的影响

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1、桥梁建设2015年第45卷第1期(总第230期)26BridgeConstruction，Vo1．45，No．1，2015(TotallyNo．230)文章编号：1003—4722(2015)01—0026—07地震动输入方向对铁路部分斜拉桥地震响应的影响李小珍，洪沁烨，雷虎军，刘桢杰(1．西南交通大学土木工程学院，四川成都610031；2．福建工程学院土木工程学院，福建福州350118)摘要：为研究竖向地震动分量对部分斜拉桥地震响应的影响及最不利地震动输入方向，以桌跨度为(144+288+144)m的铁路部分斜拉桥为背景进行分析。采用

2、MIDASCivil建立全桥弹塑性有限元模型，采用Clough模型模拟塑性铰，由非线性动态时程法分析竖向地震动及水平地震动输入方向对部分斜拉桥弹塑性地震响应的影响。结果表明：考虑竖向地震动后桥墩屈服时刻提前；墩顶最大位移增大，墩底弯矩减小、轴力增大。三向地震动E+E+E和0．3E+0．3E+E两组合工况下，地震动最不利水平输入方向均为140。；El-Centro波作用时，两组合工况的最不利方向下，9号、10号墩福州和平潭两侧墩身的非线性位移延性比均增大，最大值达到3．38，不利于延性抗震。地震反应分析应当考虑竖向地震动、水平地震波最不利

3、输入方向的影响。关键词：铁路部分斜拉桥；塑性铰；竖向地震动；输入方向；地震响应；非线性分析；有限元法中图分类号：U448．27；U442．59文献标志码：AEffectofInputDirectionsofSeismicGroundMotiononSeismicResponsesofaRailwayExtradosedBridgeLIXiao—zhen，HONGQin—ye，LEIHu-jun，LIUZhen-jie(1．SchoolofCivilEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Cheng

4、du610031，China；2．SchoolofCivilEngineering，FuiianUniversityofTechnology，Fuzhou350118，China)Abstract：Tostudytheeffectoftheverticalseismicgroundmotioncomponentontheseismicresponsesofextradosedbridgeandthecriticalinputdirectionsofthegroundmotion，arailwayextradosedbridgewiths

5、panarrangement(144+288+144)mwascitedasanexampleandwasanalyzed．TheMIDASCivilwasusedtoestablishtheelastic—plasticfiniteelementmodelforthewholebridgeofthebridge，theCloughmodelwasusedtosimulatetheplastichingesandtheeffectoftheinputdirectionsoftheverticalandhorizontalseismicg

6、roundmotionontheelastic—plasticseismicresponsesofthebridgewasanalyzedbythenonlineardynamictime——historymeth_-od．Theresultsoftheanalysissuggestthattheyieldingofthepiersofthebridgetakesplacea—headoftimewhenthevertica1seismicgroundmotionisconsidered．Themaximumdisplacementof

7、thepiertopsincreases，thebendingmomentofthepierfootingsdecreasesandtheaxialforceincreases．Underthecombinationofthetwokindsofthegroundmotionofthe+E+Einthreedirectionsandthe0．3E+0．3E+E，thecritica1inputdirectionsofthegroundmotionareall140。．UndertheactionoftheEl—Centroseismic

8、waveandthecriticalinputdirectionsofthecombination，thenonlineardisplacementductilityratiosofboththeFuzho