强震下多跨斜交简支梁桥桥面旋转机理研究.pdf

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1、桥梁建设2017年第47卷第1期(总第242期)BridgeConstruction，V01．47，No．1，2017(TotallyNo．242)29文章编号：1003—4722(2017)01一0029—06强震下多跨斜交简支梁桥桥面旋转机理研究闰聚考1，李少华2，王军文3(1．石家庄铁道大学大型结构健康诊断与控制研究所，河北石家庄050043；2．北京工业大学建筑工程学院，北京100124；3．石家庄铁道大学土木工程学院，河北石家庄050043)摘要：为分析强震下多跨斜交简支梁桥梁体出现较大转角的原因及斜度、宽跨比对桥面转

2、角的影响，以某装配式预应力混凝土箱梁桥为背景，利用OpenSees软件建立多跨(两跨和三跨)斜交简支梁桥动力计算模型，采用时程分析法研究斜度、宽跨比和碰撞作用对桥面旋转的影响。结果表明：强震下两跨斜交简支梁桥桥面出现较大转角主要是由结构偏心效应造成的；考虑相邻梁间单边纵向碰撞后，当与斜度、宽跨比有关的参数刁<1时，碰撞力矩会抑制两跨桥面的旋转；当叩>1时，碰撞力矩会加剧其中一跨而抑制另一跨桥面的旋转。强震下三跨斜交简支梁桥中跨桥面的旋转主要由邻梁间纵向碰撞作用引起，斜度小于45。时，仅考虑梁体单边纵向碰撞，中跨桥面最大转角随刁的

3、增大而增大；考虑梁体双边纵向碰撞，中跨桥面最大转角随田的增大呈先增大后减小的趋势。关键词：斜交桥；简支梁；地震反应；旋转机理；碰撞；有限元法；桥梁抗震中图分类号：U448．41；U441．3．文献标志码：AStudyofRotationMechanismofDecksofSkewedMulti-SpanSinlply—SupportedGirderBridgesUnderStrongEarthquakelANJH一忌口D1，LIJs庇nD一庇Hn2，wANGJHn一’．，e聆3(1．InstituteofHealthDiagno

4、sisandControlofLargeStructures，Sh巧iazhuangTiedaoUniversity，Sh幻iazhuang050043，China；2．C01legeofArchitectureandCivilEngineering，Be巧ingUniversityofTechnology，Be巧ing100124，China；3．SchoolofCivilEngineering，Sh巧iazhuangTiedaoUniversity，Sh幻iazhuang050043，China)Abstract：Toana

5、lyzethecausesofthegreatrotationan91esoccurringontheskewedmulti—spansimply—supportedgirderbridgesunderthestrongearthquakeandtheinfluencesoftheskewdegreesandwidth—to—spanratiosontherotationan91esofthedecksofthebridges，anassemblyprestressedconcreteboxgirderbridgewastake

6、nastheexample，thesoftwareOpenSeeswasusedtoestablishthedynamiccalculationmodelsforthebridges(respectivelywithtwospansandthreespans)andthetime—historyanalysismethodwasusedtostudytheinfluencesoftheskewdegrees，width—to—spanratiosandpoundingactionontherotationofthedecks．T

7、heresultsofthestudyin—dicatethattheoccurrenceofthegreatrotationangleonthedeckoftheskewedtwo—spansimply—supportedgirderbridgeunderthestrongearthquakeismainlycausedbytheeccentriceffectofthestructure．Whentheun订aterallongitudinalpoundingbetweentheadjacentdecksisconsidere

8、dandtheparameterrelatedtotheskewdegreesandwidth—to—spanratios可<1，themomentproducedbythepoundingwiUrestraintherotationofeachdeckofth