桥梁抗震2020年度研究进展 被引量：10

1

作者 赵灿晖 贾宏宇 +3 位作者 岳伟勤 游刚 贾康 郑史雄 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S01期91-99,共9页

地震可能对桥梁结构产生巨大的破坏力,造成桥梁损伤,甚至垮塌。桥梁抗震一直是桥梁领域内的重要研究方向。本文归纳总结了2020年桥梁抗震领域的研究成果和发展趋势,主要包括:探索了用新型材料代替普通混凝土后墩柱的抗震性能;通过振动... 地震可能对桥梁结构产生巨大的破坏力,造成桥梁损伤,甚至垮塌。桥梁抗震一直是桥梁领域内的重要研究方向。本文归纳总结了2020年桥梁抗震领域的研究成果和发展趋势,主要包括:探索了用新型材料代替普通混凝土后墩柱的抗震性能;通过振动台实验和数值模拟,验证了摇摆隔震桥墩具有良好的抗震性能;采用碳纤维布护套加固墩柱可以显著提高墩柱的位移延性,减少残余位移;传统单肢转双肢薄壁高墩的抗震性能更好,主筋率较高的双肢薄壁墩滞回曲线较为饱满,耗能性能良好,提高轴压比显著提高桥墩的延性性能;带消能连梁的矩形空心双柱式高墩具有更好的耗能能力、承载能力和位移延性能力;采用摩擦摆支座加限位耗能杆的减隔震体系,具有良好减隔震效果,内力减震率可达20%以上;研究了用新型无粘结钢网橡胶支座(USRB)代替桥梁中无粘结叠层橡胶支座(ULNR)的可靠性;通过数值模拟,探究了近场地震动和土-结构相互作用对桥梁动力响应的影响。 展开更多

关键词 桥梁抗震 减隔震装置 新型构造 局部损伤 桩土效应

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连续刚构桥地震反应分析 被引量：3

2

作者 周婷 《山西建筑》 2011年第5期196-198,共3页

在简述地震反应分析的基本理论的基础上,以某特大铁路桥为工程实例,对连续刚构桥进行了地震反应谱分析和时程分析,以期为类似桥梁的抗震设计及结构形式选取提供理论指导。

关键词 刚构铁路桥 地震反应 桩土效应 时程分析 行波效应

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考虑桩土效应的高铁大跨度系杆拱桥地震响应分析 被引量：2

3

作者 贾宏宇 张智健 +1 位作者 张政伟 梁斌 《河南大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第4期491-498,共8页

研究了考虑桩土效应的高铁大跨度系杆拱桥地震响应问题.以徐州至盐城客运专线上的钢管混凝土系杆拱桥为工程背景,通过有限元软件Midas/Civil分别建立了考虑桩土效应和不考虑桩土效应两种情形下的全桥有限元模型,选用50年超越概率为10%... 研究了考虑桩土效应的高铁大跨度系杆拱桥地震响应问题.以徐州至盐城客运专线上的钢管混凝土系杆拱桥为工程背景,通过有限元软件Midas/Civil分别建立了考虑桩土效应和不考虑桩土效应两种情形下的全桥有限元模型,选用50年超越概率为10%的反应谱方法对桥梁结构进行地震响应分析.研究结果表明:考虑桩土效应模型与基础固结模型相比,结构的自振周期延长,且对高阶振型影响显著.结构各部分的位移响应受边界条件的影响,增幅并不明显.由于该桥横向刚度相对较小,横向地震反应比纵向地震反应大,在抗震设计时应该着重考虑.通过反应谱分析表明:竖向地震的影响不可忽略,桩土效应对结构存在一定的影响. 展开更多

关键词 大跨度系杆拱桥 桩土效应 地震响应 动力特性 反应谱

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大跨度波形钢腹板连续刚构桥自振特性分析 被引量：1

4

作者 肖雄 黄志霜 《山西建筑》 2016年第16期180-182,共3页

通过对某双幅单箱单室波形钢腹板连续刚构桥进行有限元分析,得出该波形钢腹板连续刚构桥的自振特性,并依据承载能力等效原则,建立了相应的PC连续刚构桥有限元模型进行对比,分析了桩土效应、墩柱系梁及波形钢腹板几何形状参数等因素对桥... 通过对某双幅单箱单室波形钢腹板连续刚构桥进行有限元分析,得出该波形钢腹板连续刚构桥的自振特性,并依据承载能力等效原则,建立了相应的PC连续刚构桥有限元模型进行对比,分析了桩土效应、墩柱系梁及波形钢腹板几何形状参数等因素对桥梁自振特性的影响,得出了一些有价值的结论。 展开更多

关键词 连续刚构桥 波形钢腹板 自振特性 桩土效应

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考虑桩土效应的大跨径斜拉桥结构动力特性分析 被引量：1

5

作者 蒋皓 《山西建筑》 2020年第10期150-152,共3页

以福银高速九江长江公路大桥为工程背景,通过有限元计算软件Midas Civil对该桥进行考虑桩土效应的模拟计算,采用子空间迭代法分析该桥的动力特性,得到该桥的前20阶振动频率和前10阶振型图。结合混合梁斜拉桥的结构特点,从计算结果可以看... 以福银高速九江长江公路大桥为工程背景,通过有限元计算软件Midas Civil对该桥进行考虑桩土效应的模拟计算,采用子空间迭代法分析该桥的动力特性,得到该桥的前20阶振动频率和前10阶振型图。结合混合梁斜拉桥的结构特点,从计算结果可以看出,该桥的动力特性较好,可为后期运营监测及抗震、抗风性能研究提供基础性数据,也可对同类桥型的抗震、抗风设计及车—桥耦合作用研究起到借鉴作用。 展开更多

关键词 桩土效应 大跨径 斜拉桥 动力特性 自振频率

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基于圆孔扩张理论的桩基水平承载力计算方法 被引量：16

6

作者 张小玲 赵景玖 +1 位作者 孙毅龙 许成顺 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期232-241,256,共11页

近年来,我国城市的基础设施建设规模不断扩大,桩基础是基础设施建设中常用的基础形式,其水平承载特性的分析计算是桩基设计中的重要问题。基于Vesic圆孔扩张理论,分析了水平荷载作用下桩侧土体的实际受力状态,推导了基于应力增量的桩侧... 近年来,我国城市的基础设施建设规模不断扩大,桩基础是基础设施建设中常用的基础形式,其水平承载特性的分析计算是桩基设计中的重要问题。基于Vesic圆孔扩张理论,分析了水平荷载作用下桩侧土体的实际受力状态,推导了基于应力增量的桩侧土抗力的计算公式,进而提出了考虑摩擦效应的桩土相互作用的计算方法;并基于MATLAB编写了相应的分析程序,通过开展案例分析,验证了该计算方法的有效性;最后基于所建立的桩基水平承载力的力学模型,探讨了荷载、桩径等因素对水平受荷桩的承载特性的影响规律。 展开更多

关键词 桩土相互作用 Vesic圆孔扩张理论 桩土摩擦效应 水平承载力 桩侧土抗力

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非等长双排桩的受力性状研究 被引量：7

7

作者 任鹏 唐印 王鹏 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期153-164,共12页

为对双排桩支护结构设计参数进行优化设计,以成都某基坑工程为背景,对双排桩的受力性状进行研究,结合有限元分析软件对原基坑模型进行实体建模,并利用监测对比验证原模型的可行性。此后,对双排桩支护结构的受力性状包括双排桩的排距、... 为对双排桩支护结构设计参数进行优化设计,以成都某基坑工程为背景,对双排桩的受力性状进行研究,结合有限元分析软件对原基坑模型进行实体建模,并利用监测对比验证原模型的可行性。此后,对双排桩支护结构的受力性状包括双排桩的排距、后排桩桩距、桩身刚度、土体性质和前后桩长不等的情况进行建模对比分析,提出非等长双排桩的设计思路,研究其最优设计参数。结果显示:前后桩长不等的情况下,后排桩的桩长变化比前排桩更能影响支护结构的位移和内力,且随着后排桩桩长的增加,对支护结构的影响逐渐较小;此时的后排桩长度为最优长度,能体现出该支护设计的经济性。结合监测数据验证了方案的合理性,为非等长双排桩支护结构在基坑中的应用提供工程经验,并为进一步的优化设计提供理论支持。对比研究发现:非等长双排桩支护结构能较好的控制基坑变形,且在同等条件下,非等长双排桩支护结构不仅节省大量工程材料,减少工程造价,并且缩短了施工时间,具有明显的工程应用价值。 展开更多

关键词 双排桩 受力性状 最优参数 非等长 土压力分布规律 桩土效应 深大基坑开挖状态

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双排桩-连拱式组合结构受力机理分析 被引量：7

8

作者 黄献文 周爱兆 +2 位作者 刘顺青 李承超 程莹 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第1期106-112,共7页

针对双排桩-连拱式支护结构受力机理复杂的问题,提出了一种理论解法,在坑底以上,采用考虑桩土效应和空间拱效应的微分单元计算模型;坑底以下,采用弹性地基梁模型.随后通过建立有限元模型,对双排桩-连拱式结构的变形、受力特点进行分析,... 针对双排桩-连拱式支护结构受力机理复杂的问题,提出了一种理论解法,在坑底以上,采用考虑桩土效应和空间拱效应的微分单元计算模型;坑底以下,采用弹性地基梁模型.随后通过建立有限元模型,对双排桩-连拱式结构的变形、受力特点进行分析,并将计算结果与理论计算结果进行对比.结果表明,在误差允许的范围内,理论计算的结果可作为工程设计和验算的参考依据. 展开更多

关键词 双排桩 水泥土拱 抗侧刚度 桩土效应

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山区高速公路连续梁桥纵桥向桥墩水平力受力分析

9

作者 罗文博 王岐武 欧熙 《工程技术研究》 2024年第11期5-7,109,共4页

文章介绍了预应力混凝土40 m连续T梁上部纵桥向水平力在下部桥墩上分配的计算方法,结合工程实际,并考虑桩-土效应,分析了在不同桥墩高差及不同桥墩尺寸下汽车制动力、温度影响力、结构收缩徐变影响力在桥墩纵桥向的分配情况及变化规律。

关键词 预应力混凝土连续T梁 桩-土效应 纵向水平力

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双排钢板桩深基坑在临堤桥梁承台施工中的应用 被引量：6

10

作者 金鹏 宋红 余其鑫 《现代交通技术》 2020年第2期43-47,共5页

以新建徐盐铁路京杭运河特大桥450#、451#主墩承台深基坑工程为例,探讨双排钢板桩深基坑在临堤桥梁承台施工中的应用。通过支护方式比选、结构总体布置、工序分析、稳定分析、桩长验算及整体结构分析,求出最不利工况下的构件应力及变形... 以新建徐盐铁路京杭运河特大桥450#、451#主墩承台深基坑工程为例,探讨双排钢板桩深基坑在临堤桥梁承台施工中的应用。通过支护方式比选、结构总体布置、工序分析、稳定分析、桩长验算及整体结构分析,求出最不利工况下的构件应力及变形情况。同时,对双排钢板桩、单排钢板桩以及CO锁扣钢管桩3种支护桩的单因素置换进行对比分析。结果表明,双排钢板桩在受力、造价以及工效上均具有一定优势,双排钢板桩深基坑比较适用于临堤桥梁承台施工,值得进一步推广。 展开更多

关键词 临堤桥梁承台 双排钢板桩深基坑 岸侧及江侧不平衡荷载 桩土组合效应 单因素置换

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考虑桩-土摩阻效应的桥梁桩基水平承载特性研究

11

作者 张燕军 《施工技术（中英文）》 CAS 2024年第5期134-138,共5页

为研究桥梁大直径桩基在水平荷载作用下,桩-土效应对其力学特性的影响程度,结合新建重庆至昆明高速铁路毛家村水库特大桥大直径桩基项目,运用理论解析方法,基于弹性地基梁模型和p-y曲线法求解桩基水平承载力,考虑桩-土摩阻效应,比较理... 为研究桥梁大直径桩基在水平荷载作用下,桩-土效应对其力学特性的影响程度,结合新建重庆至昆明高速铁路毛家村水库特大桥大直径桩基项目,运用理论解析方法,基于弹性地基梁模型和p-y曲线法求解桩基水平承载力,考虑桩-土摩阻效应,比较理论值与现场实测值,并研究桩-土界面摩擦角和桩直径敏感参数。结果表明,桩顶水平承载力和桩身最大弯矩在κ=06φ时的计算值与实测值对比效果良好。随着桩-土界面摩擦角增加,桩侧摩阻力、桩身附加轴力和桩身附加弯矩不断增加,随着桩直径增加,桩顶位移折减比和桩身最大弯矩折减比均呈线性减小。 展开更多

关键词 桥梁 桩基 水平承载力 桩-土摩阻效应 弯矩

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桥梁大直径桩基水平承载特性受桩-土摩阻效应的影响分析

12

作者 康建超 《江西建材》 2023年第2期43-45,共3页

文中以贵州省闵孝特大桥为研究对象,运用理论解析的方法求解桩基水平承载力。结果表明,桩顶水平承载力和桩身最大弯矩在考虑桩-土摩阻效应κ=0.6φ时,计算值与实测值对比效果良好;随着桩-土界面摩擦角的增加,桩侧摩阻力、桩身附加轴力... 文中以贵州省闵孝特大桥为研究对象,运用理论解析的方法求解桩基水平承载力。结果表明,桩顶水平承载力和桩身最大弯矩在考虑桩-土摩阻效应κ=0.6φ时,计算值与实测值对比效果良好;随着桩-土界面摩擦角的增加,桩侧摩阻力、桩身附加轴力和桩身附加弯矩也不断增加,随着桩直径的增加,桩顶位移折减比和桩身最大弯矩折减比均呈线性减小。 展开更多

关键词 桥梁桩基础 大直径 水平承载力 桩-土摩阻效应 P-Y曲线 桩身弯矩

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城市污水管道非开挖顶管施工技术研究 被引量：3

13

作者 黄凯宇 史仁方 《科技创新与应用》 2022年第17期153-156,共4页

城市中的污水管道建设施工往往会遇到河道、房屋等阻碍,明挖施工经济成本高、社会效益差,基于以上背景非开挖顶管施工得以广泛应用。文章总结非开挖顶管施工的技术要点,依托运南路污水管跨老孟河顶管施工项目,进行数值模拟,研究顶管施... 城市中的污水管道建设施工往往会遇到河道、房屋等阻碍,明挖施工经济成本高、社会效益差,基于以上背景非开挖顶管施工得以广泛应用。文章总结非开挖顶管施工的技术要点,依托运南路污水管跨老孟河顶管施工项目,进行数值模拟,研究顶管施工中的桩土效应。计算结果表明,顶管施工引起的桥台总位移仅0.38 mm,相邻桥台桩基的附加弯矩为56.1 kN·m,水平位移仅0.2 mm,顶管施工方案科学合理,可为类似的工程案例提供参考。 展开更多

关键词 顶管施工 技术要点 数值模拟 桩土效应

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饱和粘土中导管架平台单桩水平承载力分析 被引量：4

14

作者 李光銮 李成军 《石油机械》 北大核心 2012年第10期63-66,共4页

运用ABAQUS有限元分析软件,建立饱和粘土中单桩的桩土耦合模型,对现役导管架平台桩基在水平载荷下的承载问题进行了数值分析。分析结果表明,6倍桩径以上为桩的关键受力部位,平台设计时桩从泥面往下6倍桩径处必须加厚处理,保守设计为12... 运用ABAQUS有限元分析软件,建立饱和粘土中单桩的桩土耦合模型,对现役导管架平台桩基在水平载荷下的承载问题进行了数值分析。分析结果表明,6倍桩径以上为桩的关键受力部位,平台设计时桩从泥面往下6倍桩径处必须加厚处理,保守设计为12倍桩径;最大土抗力出现在2.5倍桩径处,最大位移为土表面;水平载荷下桩土的承载部位主要集中在上部,土抗力出现最大值的位置比桩出现最大弯矩的位置要往上,并且土抗力不会随着深度的增加而无限增大。该项研究结果对平台的设计及现役导管架平台的评估有一定参考价值和指导作用。 展开更多

关键词 导管架平台 桩土作用 ABAQUS 水平载荷 P-Y曲线

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矮墩连续刚构桥设计要点分析 被引量：4

15

作者 李建强 《广东土木与建筑》 2020年第1期68-70,共3页

矮墩连续刚构桥下部结构设计对整个刚构桥使用性能有着直接影响。依托工程实例,文章重点对矮墩连续刚构桥设计进行探讨,分析混凝土收缩、徐变、温度,预应力次内力、桥墩不均匀沉降等对墩梁固结体系结构的影响,提出桩土效应模拟的必要性... 矮墩连续刚构桥下部结构设计对整个刚构桥使用性能有着直接影响。依托工程实例,文章重点对矮墩连续刚构桥设计进行探讨,分析混凝土收缩、徐变、温度,预应力次内力、桥墩不均匀沉降等对墩梁固结体系结构的影响,提出桩土效应模拟的必要性。总结了矮墩刚构桥设计的制约因素以及该类桥梁设计注意事项,为该类桥型的发展积累了设计经验。 展开更多

关键词 连续刚构桥 墩梁固结 桩土效应 矮墩 空间有限元模型

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考虑桩土作用效应的钢筋混凝土桥墩易损性分析 被引量：3

16

作者 申彦利 赵美凤 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2022年第5期60-66,90,共8页

为研究桩土之间相互作用对桥墩易损性的影响,本文基于OpenSees数值分析平台,建立了二维桥墩的墩底固结模型和桩-土-桥墩模型。以位移延性比为损伤指标,地面峰值加速度PGA为地震动强度指标,对桥墩体系进行增量动力分析,通过对比2种桥墩... 为研究桩土之间相互作用对桥墩易损性的影响,本文基于OpenSees数值分析平台,建立了二维桥墩的墩底固结模型和桩-土-桥墩模型。以位移延性比为损伤指标,地面峰值加速度PGA为地震动强度指标,对桥墩体系进行增量动力分析,通过对比2种桥墩模型在各损伤水平下的易损性曲线,得出桩土作用对桥墩易损性的影响,同时也研究了配筋率对桥墩地震易损性的影响。结果表明:考虑了桩土作用效应后的桥墩发生损伤破坏的概率比不考虑桩土作用效应时大,在进行桥墩易损性分析时,桩土作用需加以考虑;在考虑桩土作用效应的情况下,随着墩身配筋率的增加,桥墩抗易损性能力有所提高。 展开更多

关键词 OPENSEES 钢筋混凝土桥墩 桩土作用效应 地震易损性 增量动力分析

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导管架式海上风机动力特性桩土效应研究 被引量：2

17

作者 王浩然 马婷婷 蔡玮镇 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S01期2468-2473,共6页

以某近海导管架式海上风机结构为背景,基于ANSYS有限元软件分析不同桩土效应模拟方法对导管架式海上风机结构动力特性的影响,包括直接固结法、等效嵌固法、六弹簧法、m法、P-y曲线法、t-z曲线法和Q-z曲线法。结果表明:利用m法和P-y曲线... 以某近海导管架式海上风机结构为背景,基于ANSYS有限元软件分析不同桩土效应模拟方法对导管架式海上风机结构动力特性的影响,包括直接固结法、等效嵌固法、六弹簧法、m法、P-y曲线法、t-z曲线法和Q-z曲线法。结果表明:利用m法和P-y曲线法模拟水平向桩-土相互作用时对应的结构低阶频率十分吻合,起到互相验证的作用,而采用直接固结模型忽略桩土效应的影响会较大幅度地高估结构自振频率;采用3倍桩径等效嵌固模型以及六弹簧法模型均高估了结构自振频率,且六弹簧法在等效弹簧刚度计算方面较为繁琐。考虑有限元模拟的便利性,建议采用m法进行结构动力特性模拟。此外,对于摩擦桩,竖向桩土效应会较大幅度降低结构基频,因此需结合t-z曲线法和Q-z曲线法考虑竖向桩土相互作用对结构自振特性的影响。 展开更多

关键词 海上风机 导管架 动力特性 桩土效应 有限元模拟

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桩-土共同作用对高墩大跨连续刚构桥响应研究 被引量：3

18

作者 陈彪来 辛延甫 《城市道桥与防洪》 2019年第8期225-230,M0026,共7页

以西部某高墩大跨连续刚构桥为依托工程,基于Winkler地基梁理论,通过建立应用于连续刚构桥的桩-土共同作用计算方法,研究了桩土效应对大跨连续刚构桥的内力和变形的影响,以及墩身高度变化时桩土效应对大跨径连续刚构桥的影响。研究表明... 以西部某高墩大跨连续刚构桥为依托工程,基于Winkler地基梁理论,通过建立应用于连续刚构桥的桩-土共同作用计算方法,研究了桩土效应对大跨连续刚构桥的内力和变形的影响,以及墩身高度变化时桩土效应对大跨径连续刚构桥的影响。研究表明:桩土效应对主梁的竖向位移值及弯矩具有显著影响;桩土效应对主梁下挠的影响与墩高的变化近似成线性关系,随着墩高的增加其影响逐渐降低;桩土效应对主梁弯矩的影响效应与墩高的变化近似成线性关系,对矮墩的影响大于对高墩的影响。建议墩身高度百米内的大跨连续梁桥在设计及施工中考虑桩-土共同作用,以保证结构长期内力、变形分布更为合理、安全。 展开更多

关键词 桥梁工程 连续刚构桥 桩土效应 高墩 Winkler地基梁理论 数值分析

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单桩基础刚接门式刚架的设计与分析 被引量：2

19

作者 蔡玉军 《结构工程师》 北大核心 2019年第4期16-20,共5页

针对铁路生产房屋的特点,对常用的单桩基础刚接门式刚架设计中存在的问题进行了分析。采用高级有限元软件建立考虑桩-土作用的整体模型进行分析,可充分考虑基础半刚性的特性。采用STS或3D3S对单桩基础刚接门式刚架按刚接模型设计时,跨... 针对铁路生产房屋的特点,对常用的单桩基础刚接门式刚架设计中存在的问题进行了分析。采用高级有限元软件建立考虑桩-土作用的整体模型进行分析,可充分考虑基础半刚性的特性。采用STS或3D3S对单桩基础刚接门式刚架按刚接模型设计时,跨中连接螺栓的设计弯矩宜取跨中计算弯矩的1.2倍。 展开更多

关键词 单桩基础 门式刚架 桩-土作用 整体模型

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软场地土拓宽桥梁地震响应分析 被引量：2

20

作者 任伟 盖轶婷 黄亚男 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第4期502-507,517,共7页

针对软土地区拓宽桥梁抗震研究的不足,以珠三角地区某一不等跨连续梁桥为工程背景,在考虑桩—土联合作用效应的前提下,引入纤维模型弹塑性梁单元,利用有限元程序Midas/Civil对旧桥模型、两种场地土条件下的拓宽桥梁模型进行了弹塑性地... 针对软土地区拓宽桥梁抗震研究的不足,以珠三角地区某一不等跨连续梁桥为工程背景,在考虑桩—土联合作用效应的前提下,引入纤维模型弹塑性梁单元,利用有限元程序Midas/Civil对旧桥模型、两种场地土条件下的拓宽桥梁模型进行了弹塑性地震响应分析.研究了不同地震波输入方向结构关键位置的位移响应,结构塑性铰的出现时间、位置和破坏模式.研究表明:软土场地拓宽模型的地震响应位移极值最大,约为砂土场地拓宽桥梁位移极值的1.15倍;在分级纵、横向地震荷载下,软土拓宽模型桥墩最早出现塑性铰,更容易发生破坏,且破坏时间更早.通过对比原桥模型和拓宽模型表明,结构拓宽不利于抗震,建议今后对拓宽桥梁提高抗震验算要求. 展开更多

关键词 桥梁工程 软土地区 桩-土联合作用 纤维模型弹塑性梁单元 地震响应

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