铁路刚构连续混合梁桥抗震性能分析

作者：杨朝龙; 沈林白^*; 王德志; 文望青; 蒲黔辉

来源：铁道标准设计, 2023, 67(04): 92-100.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.202112230003

• 铁路桥
• 刚构连续梁桥
• 混合梁桥
• 地震易损性
• 耐震时程分析
• 有限元法
• 抗震性能

以主跨216m杭温铁路永嘉右行线跨甬台温特大桥为背景，研究钢混混合梁桥与常规混凝土梁桥抗震性能的差异。设计了与原桥同结构形式和跨度的混凝土梁桥，以钢混结合段试验数据为支撑，使用OpenSees建立两座桥的有限元模型，基于耐震时程分析方法计算两座桥的地震响应，对比分析动力特性、梁体应力位移和桥墩易损性的差异。结果表明：混合梁桥主振型周期为3.33 s,周期更长，结构更柔；混凝土梁桥主振型周期为1.46 s,周期更短，结构更刚。在地震作用下，混合梁桥的梁体应力更小，位移更大，且在墩梁连接位置会发生较大错动和抬升，该处支座更容易损坏。混合梁桥4个桥墩的损伤程度由大到小依次为：3号墩、2号墩、1号墩、4号墩。当发生PGA为0.32g的地震时，混合梁桥4个桥墩发生轻微损伤的概率分别为77.75%、90.26%、99.47%和75.14%,混凝土梁桥4个桥墩发生轻微损伤的概率分别为99.97%、80.21%、95.29%和99.89%。钢混混合结构能够减小边墩的损伤程度，但会增加中墩的震损风险。

• 单位
  土木工程学院; 中铁第四勘察设计院集团公司; 西南交通大学