桥墩形式对曲线形连续刚构桥地震响应的影响

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桥墩系梁设计对结构地震响应的分析

2.49
2.47
2.49
1.44
2/4H
1.28
2.26
2.23
2.26
1.29
3/4H
1.29
2.28
2.26
2.28
1.29
有地系梁 2/4H
1.13
2.01
1.97
2.03
1.23
图2 有限元模型
结构动力特性分析是动力分析的基础，是检验模型的关键环节，了解结构的动力特性是进一步进行地震反应分析的前提。在抗震计算分析中，无论是采取反应谱理论还是应用时程分析法，都与结构的动力特性密不可分[1]。结构动力计算时，分别对有地无系梁，以及对应中系梁的位置等工况进行分析，中系梁的设置位置本文主要考虑在墩高 1/4、 1/3、2/4、3/4位置进行分析，计算结果主要关注横向作用的情形，具体值见表1。
桥墩编号 1#墩 2#墩 3#墩 4#墩 5#墩
表6 0.10g E1地震作用下结构轴力
位置
桥墩顶桥墩底
桩底桥墩顶桥墩底
桩底桥墩顶桥墩底
桩底桥墩顶桥墩底
桩底桥墩顶桥墩底
桩底
① 1/4H 1736.2 3363.1 6274.7 4210.8 5546.3 8458.4 3768.2 5108.7 8020.7 4208.9 5544.9 8457.2 1729.8 3356.5 6268.2
无地系梁
中系梁
② 1/3H ③ 2/4H
788.7
1090.6
1811.7
1656.8
1301.4
1094.1
2154.2
2035.5
1356

地震作用下桥梁动态响应分析

地震作用下桥梁动态响应分析地震是一种破坏力极大的自然灾害，对桥梁等基础设施的安全构成严重威胁。

桥梁作为交通运输的关键节点，其在地震作用下的动态响应特性直接关系到人员生命和财产安全。

因此，深入研究地震作用下桥梁的动态响应具有重要的理论和实际意义。

一、桥梁在地震中的受力特点桥梁在地震作用下主要受到水平地震力和竖向地震力的影响。

水平地震力通常是导致桥梁结构破坏的主要因素，它会使桥梁产生水平位移、弯曲变形和剪切破坏。

竖向地震力虽然相对较小，但在某些情况下也可能引起桥梁的墩柱破坏、支座失效等问题。

此外，地震波的传播特性也会对桥梁的受力产生影响。

地震波包括纵波、横波和面波，它们的传播速度和振动方式不同，使得桥梁在不同部位受到的地震作用存在差异。

例如，面波在地表附近传播，其能量较大，对桥梁基础的影响较为显著。

二、桥梁结构对地震响应的影响1、桥梁的类型和跨度不同类型的桥梁（如梁桥、拱桥、斜拉桥等）在地震作用下的响应有所不同。

一般来说，梁桥的结构相对简单，但其跨度较小，在地震中的变形能力有限；拱桥具有较好的抗压性能，但对水平地震力的抵抗能力相对较弱；斜拉桥由于其复杂的结构体系，地震响应较为复杂，需要进行详细的分析。

桥梁的跨度也是影响地震响应的重要因素。

跨度越大，桥梁的自振周期越长，与地震波的共振可能性就越大，从而导致更大的地震响应。

2、桥墩和桥台的形式桥墩和桥台是桥梁的重要支撑结构，它们的形式和尺寸对地震响应有显著影响。

实心桥墩的抗弯和抗剪能力较强，但在地震作用下容易产生较大的内力；空心桥墩则具有较好的延性，但在强震作用下可能发生局部屈曲。

桥台的类型（如重力式桥台、轻型桥台等）也会影响桥梁与地基的相互作用，进而改变地震响应。

3、支座和伸缩缝支座是连接桥梁上部结构和下部结构的关键部件，其力学性能直接影响桥梁在地震中的变形和受力。

常见的支座类型如板式橡胶支座、盆式支座等，它们在地震中的滑移和变形特性不同，会导致桥梁的地震响应有所差异。

不同设计参数下刚构-连续组合曲线梁桥地震响应敏感性分析

揭志羽，卫星，李亚东。顾颖
（西南交通大学土木工程学院，四川成都６１００３１）
摘
要：结合大跨、高墩、长联曲线铁路梁桥的工程实例，利用大型通用有限元软件ＡＮＳＹＳ，采用反应谱的分析方法，给出了
该桥在不同的曲线半径、桥墩墩高、墩梁约束方式下的自振频率和振型，分别按纵桥向和横桥向的激励方式，分析了中跨跨中位移，墩顶位移及墩底弯矩随设计参数变化的规律。结果表明：自振频率受桥墩墩高和墩梁连接方式的影响较大，受曲
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏａｌｏｎｇ—ｓｐａｎ，ｈｉｇｈ—ｐｉｅｒａｎｄｍｕｌｔｉ —ｓｐａｎｃｕｒｖｅｂｉｒｄｇｅ，ｉｔｉｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｔｈｅｎａｔｕｒａｌｖｉ－ｂｒａｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓａｎｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｕｒｖｅｒａｄｉｕｓｅｓ，ｔｈｅｈｅｉｇｈｔｏｆｐｉｅｒａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｉｅｒ —ｂｅａｍｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｗａｙｓｗｅｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂｙｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅｏｆＡＮＳＹＳ．Ｕｓｉｎｇｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｒｅｓｐｏｎｓｅｓｐｅｃ — ｔｒｕｍ，ｔｈｅｒｕ］ｅｓｖａｒｙｉｎｇａｌｏｎｇｄｅｓｉｇｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｏｆｐｉｅｒｂｏｔｔｏｍ，ｔｈｅｄｉｓ－ｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｐｉｅｒｔｏｐａｎｄｇｉｒｄｅｒｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅｓｐａｎｂｙｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌａｎｄｔｒａｎｓｖｅｒｓａｌｉｎｃｅｎｔｉｖｅｗａｙｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｉｅｒｈｅｉｇｈｔａｎｄｐｉｅｒ— — ｂｅａｍｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｗａｙｓｈａｖｅａｂｉｇｉｎｌｆｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｎａｔｕｒａｌｖｉｂｒａｔｉｏｎ

钢筋混凝土桩式桥台的设计对地震反应的影响分析

钢筋混凝土桩式桥台的设计对地震反应的影响分析地震是一种自然灾害，对于桥梁结构而言，地震反应是其设计过程中必须考虑的重要因素之一。

桥台作为桥梁结构的支撑部分，其设计对地震反应有着直接的影响。

钢筋混凝土桩式桥台是一种常见的桥梁结构类型，在地震条件下，其设计和构造应该注重减小地震对桥梁的影响，保证桥梁结构的安全性和稳定性。

地震对于桥梁结构的影响主要表现在地震力的作用下产生的惯性力和地震波的传递上。

桥台作为桥梁结构的支撑部分，承受着来自桥梁梁体、桥墩和桩基的重力和地震力。

因此，在桥台设计中，必须考虑地震力的作用下产生的惯性力以及地震波对桥台的传递。

一方面，在桥台设计中，可以通过合理的结构形式和几何形状来降低地震反应。

桥梁结构的刚度和柔度对地震反应有着重要的影响，通过选择合适的桥台形式和几何参数，可以减小地震波传至桥台的能量，避免产生较大的震动响应。

此外，还可以通过增加桥台的重量和惯性力来提高桥台的抗震性能，增加桥台的稳定性。

另一方面，在材料选用和施工过程中，也可以采取一些措施来降低地震反应。

钢筋混凝土是一种强度高、韧性好的材料，适合用于抗震设计。

在桥台设计中，选择适当的混凝土等级和钢筋布置方式，可以提高桥台的抗震性能。

此外，在施工过程中，还要保证桥台构件的准确连接和良好的施工质量，确保桥台结构的稳定性和安全性。

同时，在考虑桥台设计对地震反应的影响时，也要考虑到周围环境的地震特性。

地震波的传播会受到地质条件和地形地貌的影响，不同的地区地震烈度不同，因此需要根据实际情况进行设计。

通过了解周围地质条件和地震烈度，可以合理选择桥台的设计参数，确保桥台在地震条件下具有良好的抗震性能。

此外，为了更好地分析钢筋混凝土桩式桥台设计对地震反应的影响，可以采用有限元分析方法。

有限元分析方法可以模拟桥台在地震力作用下的应力和变形情况，通过对模型的分析可以评估桥台的抗震能力，优化设计方案，并提出相应的加固措施。

总之，地震反应是桥台设计中必须考虑的因素之一。

桥墩形式对曲线形高墩大跨连续刚构桥的动力特性及稳定性影响分析

桥墩形式对曲线形高墩大跨连续刚构桥的动力特性及稳定性影响分析最近几十年来,高等级公路随着交通事业的日益发达,获得了极大的发展,并且高等级公路上的桥梁也开始逐渐向着高墩大跨的形式发展,曲线形高墩大跨连续刚构桥由于其独特的优势而得到大量的推广与应用,在城市立交以及山区复杂地形之中尤为体现。

而最近,随着地震的发生的愈加频繁,让人们更多的意识到桥梁结构抗震的重要性,并且对于曲线形高墩大跨连续刚构这种较为新颖的桥型,震害经验还相对较少,在我国的规范之中对于跨径超过150m的大跨径梁桥仅仅只是简单的提供了抗震设计原则。

此外,桥墩形式以及曲率半径对结构的动力特性有着很大的影响很,因此对曲线形连续高墩大跨连续刚构进行动力特性研究是很有必要的。

并且,随着科学技术的发展,各类高强度材料得到了广泛的应用,各类结构也都朝着轻薄方向发展,因此,为了让保证结构的可靠,稳定性也是高墩大跨结构中必须得到重点关注的问题。

对桥梁结构在桥墩、最大悬臂以及成桥阶段进行稳定性分析能够有效保证桥梁在施工阶段的稳定、施工人员的安全以及成桥阶段桥梁的安全运营。

通过对不同的桥墩形式以及曲率半径下,对曲线形高墩大跨连续刚构桥的动力特性以及稳定性分析进行对比分析,以对这类桥梁的施工设计方案优化带来些许帮助。

本文以实际工程—广西西牛大桥为依托,结合现阶段曲线形高墩大跨连续刚构桥的研究现状,进行了以下工作:(1)对动力特性方面的计算理论进行了介绍,并且在理论的基础上,改变西牛大桥的曲率半径以及桥墩形式,对其建立模型,对曲线形高墩大跨连续刚构这一桥型进行动力特性方面的分析。

(2)对地震反应理论进行了介绍,并且详尽的介绍了时程分析计算方法,之后对西牛大桥进行了地震作用下时程分析,在分别改在分别改变其曲率半径和桥墩形式下,建立相应的模型。

对曲线形连续高墩大跨连续刚构桥欧这一桥型进行分析,以期给工程的抗震设计提供些许帮助。

(3)对稳定理论进行了介绍,并且对不同桥墩形式在自重、风载作用下高墩自体稳定进行了分析;对西牛大桥的最大悬臂阶段在不同桥墩形式下进行了稳定性对比分析;对不同桥墩形式在成桥阶段的稳定性进行了稳定性对比分析。

连续刚构桥桥墩地震反应分析

主要集中在下部结构与基础的破坏。此外，国桥梁正朝着大跨２规范计算我度发展，大跨度桥梁的桥墩往往处于深水中（南京长江三桥最大本文的研究对象属于有承台圆形刚架桥墩。考虑到实际水水深４０ｉｎ左右）。至今，对桥墩振动的研究已有广泛基础… 。１位在枯水季节和汛期有很大的差别，根据规范，本文地震计算中现在的渡河涉水桥梁设计中，设计桥墩时，往往都是以桥墩按无水和有水情况分别计算。所处的静态环境来考虑的ｊ。但是，水桥梁，跨尤其是跨海桥梁
连续刚构桥桥墩地震反应分析
邹振东袁
摘
峰
谢细贞
要：通过不同的理论方法，结合实例分析了地震作用下桥墩的响应，出在动水压力作用下，得桥墩的振动频率要明显
低于无水情况；动水压力的数值比较大，不可忽略；有水情况下，桥墩基础顶面的弯矩比无水情况要明显减小的结论。关键词：桥墩，地震反应，振动频率，限元分析有
４４０３００谢细贞（９２，，１６一）女实验员，汉理工大学交通学院，北武汉武湖
维普资讯
第３４卷第２９期
２１０８年００月
邹振东等：连续刚构桥桥墩地震反应分析
・３１ｌ・
［］谌润水，２胡钊芳．公路桥梁荷载试验［．Ｍ］北京：民交通出人
版社．０３．２０
表４工况１工况２下边孔跨中截面梁底应变值。
工况

桥墩结构形式对大跨连续刚构桥抗震性能影响分析

箱梁顶板宽８．１ｍ，底板宽６．１Ｉｎ（中支点处７．３１ＴＩ），顶板厚度除梁端附近区段外均为０．５ｍ，底板厚度从０．４ｍ按二次抛物线变化至０．９１ＴＩ，腹板厚度从０．４５ｍ按折线变化至０．９ｉｎ。下部结构采用钢筋混为了对比研究不同桥墩类型对连续刚构桥梁自振特性和地震响应的影响，在面积相同的情况下，拟采用
收稿日期：２０１３ — ０６ — １３；修回日期：２０１３ — ０８ — ２０
利用Ｍｉｄａｓ／Ｃｉｖｉｌ建立３种不同桥墩形式的有限
基金项目：天津市自然基金重点项目（１２ＪＣＺＤＪＣ２８９００）；天津市科技兴
墩，但究竟哪种桥墩形式桥梁动力特性更加合理，抗震
性能更好，综合性能更高，目前研究较少。本文针对目前大跨径连续刚构桥中这３类桥墩形式进行了自振特
性及地震响应的对比分析，其研究结果可为桥梁初步
铁
２４
道
建
筑
ＲａｉｌｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
文章编号：１００３ — １９９５（２０１４）０１ — ００２４ — ０４
桥墩结构形式对大跨连续刚构桥抗震性能影响分析

不同桥墩形式对连续刚构桥地震反应的影响

带来了许多的难题圆。
力混凝土大跨度连续刚构桥，全桥主长３８５ｍ，桥梁上部为
市政・交通・水利工程设计ｌ
ＭｎｉｌＴｆｃＷｔｕｉａ・ｒ・ａｒｃｐａｉｆｅＲｅ ‘ｎｉｅｎＤｓｌＥｇｅｒｇｅｎｉ
不同桥墩形式对连续刚构桥地震反应的影响
ＴｈｉｍｉｓｏｓｆｅｅｔｅｐｓｎＣｏｔｕｏｇｄＦｒｍｅｉｇｅＳｅｓｃＲｅｐｎｅＤｉｒｎｒｏｆＰｉＴｙｅｎｉｕｓｏｎＲｉｉａｄＢｒｄｅ
【ｅｏｄ】ｎｕｕｒｉｆｍｄｒｇｓｓｉｅｏｓｔｅｉｒａｙｓｉｔｅＫｙｗｒｓｃｔｏｓｇｒｅｂｄ；ｉｃｓｎ；ｈｔｙａｓ；ｅｙｏｉｉｄａｉｅｅｍｒｐｅｉｓｎｉｐｒｐｎｍｏｌ
【中图分类号］４．５Ｕ４２５＋【文献标志码】Ａ【文章编号】０７９６（０２０ —１５０１０．４７２１）１０３－４
用动态时程理论对其进行了震反应分析。在此基础上研究了该桥的动力特性，ｇ，地并￣ｉ７同类桥梁不同桥墩型式在相同地震波组－ｔ
合情况下桥墩墩顶位移、墩底轴力变化规律。结果表明，双肢薄壁空心墩地震响应比双肢薄壁实心墩小，更适合作为大跨度连续刚
度越来越大，桥墩越来越高，系也越来越柔，对大跨度桥体这梁的抗震研究提出了许多新的课题［１】。对于地震区的桥梁结
２工程背景
内蒙古自治区鄂尔多斯市沿黄一级公路大路至树林召段南沟大桥位于内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗地区，是一座预应

桥墩直径及高度对桥梁地震响应影响分析

根据空间杆系理论，采用Ｍｉｄａｓ／Ｃｉｖｉｌ２０１２进行计算分析，对结构模型进行水平加速度反应谱分析计算，模态组合采用ＣＱＣ法。２．２地震参数
本桥Ｅｌ、Ｅ２作用均采用多振型反应谱法，水平设计加速度反应谱ｓ由规范５．２．１确定。水平设计加速度反应谱参数见表１。
桥梁墩柱高度及刚度对于桥梁自振频率影响较大，与房屋等民用建筑不同，双柱式桥墩桥梁自振周期通常较大，大于０．１ｓ，因此墩柱高度越高，刚度越小，桥梁自振周期越大，地震水平设计加速度反应谱值越小，墩柱水平剪力越小。但墩柱越高，同一剪力产生墩底弯矩越大，墩顶水平位移越大。墩柱高度对于桥梁抗震性能影响较为复杂。因此桥梁设计中重点分析桥墩高度对于桥梁抗震的影响很有必要。
本文以北京兴延高速公路白羊城沟特大桥双柱式墩柱连续梁桥为背景，分析桥墩高度及直径等因素对桥梁结构抗震性能的影响，指导设计过程中对墩柱刚度的合理优化。
１工程概况
白羊城沟特大桥位于北京昌平区北部山区，周边为低山丘陵地貌。桥梁上部结构采用３×３０ｍ或４×３０ｍ预应力混凝土连续小箱梁。下部结构采用
２０１８年３月第３期
城市道桥与防洪

高墩小半径曲线连续梁桥地震响应分析

高墩小半径曲线连续梁桥地震响应分析■李腾飞(新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院，乌鲁木齐830000)摘要为确定高墩小半径曲线连续梁桥的振动特性和最不利地震输入方向，以某城市高墩小半径曲线连续箱梁桥为实例，对其进行了振动特性和地震响应分析。

运用MIDAS/Civil有限元软件建立了该桥空间有限元计算模型，采用线性反应谱法得出最不利地震输入方向，基于非线性时程分析方法，分析了高墩小半径曲线桥的振动特性及其地震响应的主要影响因素，为抗震设计提供有意义的参考。

关键词小半径曲线连续箱梁桥振动特性地震响应0引言近年来，我国城镇化建设和交通事业的发展十分迅速，伴随而来的是与日俱增的交通量，为此许多中大型城市修建了立交桥，其中曲线连续梁桥的应用越来越广泛。

由于曲线连续梁桥小半径产生的弯扭耦合效应非常明显，而且具有很强的非规则性，因此在地震荷载下非常容易遭到损坏。

国内关于小半径曲线梁桥的抗震分析也有过比较全面的研究[1-3]。

本文以某高墩小半径曲线连续箱梁桥为原型，建立不同的计算模型，分析桩土作用对该桥自振特性及地震响应的影响，探讨曲线连续箱梁桥地震响应分析时地震波最不利的输入方向。

1工程背景本文以一联3跨高墩小半径曲线连续梁桥为背景，该联曲率半径为50m，跨径为3x30m。

主梁采用直腹式单箱单室截面，桥面宽8m，梁高1.7m，桥墩高43m至46m 不等，下部结构为八边形截面单柱式桥墩，边支座采用盆式橡胶支座，每个边墩设置内外侧两个支座，中墩均采用墩梁固结形式。

每个桥墩下布置两根桩径为2m的钻孔桩。

标准断面见图1，桥梁平面示意图见图2。

图2桥梁平面图(单位:m)2有限元模型及最不利输入方向2.1有限元模型采用MIDAS/Civil有限元软件建立该桥空间初始计算模型，主梁和盖梁、墩柱均使用梁单元模拟。

盆式支座采用线弹性连接模拟，外侧支座考虑竖向和横向刚度，内侧支座只考虑竖向刚度，主梁与支座顶、盖梁与墩顶、主梁与跨中墩顶皆采用刚性连接，墩底固结。

桥墩对曲线连续梁桥自振特性的影响

桥墩对曲线连续梁桥自振特性的影响摘要多次桥梁脉动试验结果揭示连续箱型梁桥的竖向自振频率与理论分析结果吻合较好而纵向和横向自振频率吻合不好。

理论分析时桥墩的简化是关键影响因素。

本文以某六跨连续弯梁桥为基础分析了桥墩对于桥梁自振特性的影响，结果表明桥墩对于桥梁的纵向及横向自振频率具有较大的影响，而对桥梁竖向的自振特性影响不明显。

关键词连续箱梁桥自振特性桥墩1 前言所谓固有振动是指弹性系统在没有外部动力的作用下形成的振动。

固有振动反映系统的固有特性，是研究一切振动问题的基础[1]。

因此准确求解桥梁结构的自振特性是桥梁振动问题的首要环节。

在成桥后的荷载试验也往往通过脉动法测试桥梁的自振特性，通过与理论结果对比揭示桥梁的刚度情况。

然而多次实践表明连续箱型梁桥的竖向自振频率实测与理论分析结果吻合较好而纵向和横向自振频率吻合不好。

分析认为，桥墩是关键影响因素。

本文通过对某桥的实体建模分析支持了该观点。

该桥总长170m，整座桥梁位于半径220m的平曲线。

孔垮布置为25m+4×30m+25m，如图1所示。

上部构造为等截面预应力混凝土箱型连续梁，单箱单室直腹板箱梁，梁高1.6m，顶板宽8.1m，底板宽4m，两侧翼缘悬臂长度2.05m，该桥跨中箱梁截面如图2所示。

下部构造3号桥墩为独柱墩，其余桥墩为门式刚架墩、钻孔灌注桩基础。

图1连续梁桥总体布置图图2跨中箱梁截面2 有限元模型建立为了研究桥墩对该桥自振特性的影响，分别按两种情况建立了有限元模型，第一个模型不考虑桥墩的影响，第二个模型考虑桥墩和梁的共同作用。

Ansys为构建有限元模型提供了丰富的单元选择，具体到该问题可以选用梁单元也可以选用实体单元。

使用梁单元分析时模型构建简单，求解速度较快，但是不能直观的反应梁的振型特性。

使用实体单元构建模型虽较复杂，求解速度较慢，但是可以获得较高的精度，振型直观。

经综合考虑最后决定采用Ansys实体单元Solid45。

在墩台附近箱梁截面形式有所改变，采用实体单元可以精确的反映这种截面的变化。

桥墩形式对连续刚构桥刚度的影响

桥墩形式对连续刚构桥刚度的影响杨勃;张鹏【摘要】在连续刚构桥中,中间桥墩采用墩梁固结体系,桥墩刚度的大小对全桥刚度和结构的使用功能影响比较大.而桥墩的形式对桥墩刚度有决定性作用,所以桥墩形式的选择是进行连续刚构桥设计优化的重点.本文结合西平线莫谷河2号连续T型刚构桥的设计,来分析桥墩形式对连续T型刚构桥刚度设计的影响.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2012(038)004【总页数】2页(P46-47)【关键词】连续刚构桥;桥墩形式;刚度【作者】杨勃;张鹏【作者单位】陕西铁路工程职业技术学院,陕西渭南714000;中铁第一勘察设计院集团有限公司,陕西西安710043【正文语种】中文【中图分类】U4421 工程概况莫谷河2号大桥是新建西安到平凉铁路线路的重点控制工程，为跨越莫谷河而设立。

全桥采用刚构——连续梁体系。

从左至右分别为8#墩(连续墩)，7#墩(连续墩)，6#墩(刚墩)，5#墩(刚墩)，4#墩(刚墩)，3#墩(连续墩)。

跨径布置为54+3×90+54m，如图1所示:桥面净宽11.4 m，主梁为变截面单箱单室结构，混凝土强度为C50，主桥墩墩高为59 m，混凝土强度为C35，因为本桥采用连续刚构桥，在设计过程中为了满足上部结构在温度，混凝土收缩徐变以及地震力的影响下，产生的纵向水平变形，一般将主墩设计为纵向抗推刚度小的柔性墩来满足位移要求［1］。

如果桥墩刚度较大，因主梁的预应力张拉、收缩、徐变、温度变化等因素所引起的变形受到桥墩的约束后，将在主梁内产生较大的次内力，并对桥墩也产生较大的水平推力，从而会在结构混凝土上产生裂缝，降低结构的使用功能。

所以连续刚构桥的桥墩结构除满足承载能力和稳定的要求外，还需要有一定的柔性，即采用柔性墩。

柔性墩的立面形式主要有三种:单柱式墩，双肢薄壁墩，薄壁空心墩。

图1 莫谷河2#桥立面图2 设计资料和参数标准根据实桥相关参数，利用Midas建立该桥有限元模型，模型中分别采用单柱式墩墩截面直径为3.8 m;双肢薄壁墩，截面尺寸6.5×2.0(m)，间距0.5 m，薄壁空心墩，墩顶截面尺寸5.5×6(m)，采用1∶20的放坡。

桥墩刚度对连续刚构桥上部结构受力的影响

桥墩刚度对连续刚构桥上部结构受力的影响孟胜毅【摘要】连续刚构桥呈现跨径增大、跨数增多、墩高增加的趋势,当墩的高度存在较大的高度差的情况下,在外荷载作用下,墩、梁的内力呈现不均衡性,尤其是由于混凝土收缩徐变、温度作用、基础不均匀沉降等将对整个结构带来较大的不均衡次内力.连续刚构桥墩梁固结,当上部结构参数确定时,墩间相对刚度不同对结构内力分布及变形产生较大的影响,合理的高墩刚度匹配能使结构受力更为合理.文中以某三跨连续钢构桥为工程背景,首先,运用有限元程序对不同高墩刚度匹配的结构进行分析研究,通过比较分析寻找出影响结构内力及变形的关键因素;然后,结合连续刚构桥墩的刚度匹配基本原则,对高墩刚度匹配进行分析研究,进而为墩的刚度匹配优化设计提供有益的参考.【期刊名称】《四川水泥》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】1页(P78)【关键词】连续刚构桥;高墩;刚度匹配【作者】孟胜毅【作者单位】重庆交通大学土木工程学院 400074【正文语种】中文【中图分类】R730.58连续刚构桥是连续梁桥与T形刚构桥的结合体，它结合了连续梁桥和形刚构的全部优点同时避免了其不足之处，从受力、行车舒适度、造价的多方面考虑，这种桥型都比较理想，因此，自从这种桥型被第一次引进中国，随后就得到了广泛的发展和应用。

连续刚构桥墩梁固结，上下部结构共同受力，墩的刚度将对结构的位移及内力产生较大的影响。

墩梁连接处相当于刚性节点，当墩相对于梁的刚度较大时，由于节点转动在墩顶处产生较大的内力，从而难以有效发挥墩身的抗弯能力，同时连续刚构桥墩顶也将产生较大的弯矩，不能有效起到卸载作用。

根据理论分析，墩的抗推刚度较大时，墩在水平推力作用下墩的水平位移将会减小，但墩的内力将随之增大，当墩刚度设计较柔时，很好地适应纵向变形，在最大悬臂施工阶段及成桥阶段稳定性也随之降低。

为满足成桥线性及内力的需要，设计时要选择合理的墩刚度。

主梁采用单箱单室预应力混凝土箱型断面。

桥墩结构参数对单薄壁墩连续刚构桥地震响应的影响研究

桥墩结构参数对单薄壁墩连续刚构桥地震响应的影响研究唐杨【期刊名称】《《国防交通工程与技术》》【年(卷),期】2019(017)005【总页数】5页(P44-47,52)【关键词】单薄壁墩连续刚构桥; 动力特性; 地震响应; 结构参数; 时程分析法【作者】唐杨【作者单位】重庆交通大学土木工程学院重庆400074【正文语种】中文【中图分类】U441.3中国自建国以来，就先后发生了河北邢台地震、云南大关地震，辽宁海城地震、云南龙陵地震、河北唐山地震、四川汶川地震等数次七级以上的大地震，较小级别的地震数不胜数。

在山区跨越大江大河的各种桥型中，连续刚构桥占据了较大的比例，而目前国内外对于桥梁抗震还没有一套完整、成熟的理论体系，连续刚构桥在地震荷载作用下的动力响应有待进一步深入研究[1]。

目前关于地震荷载作用下连续刚构桥的动力响应影响因素研究主要针对双肢薄壁墩，鲜有针对单薄壁墩影响因素的分析研究。

关于连续刚构桥双肢薄壁墩的设计参数对地震作用下的动力响应影响方面的研究，饶毅刚[2]以清水江大桥为研究背景，基于反应谱法研究了系梁设置数量对连续刚构桥的地震响应规律，研究表明在地震荷载作用下，主梁的内力在不设置系梁时最小；设置2道及以上系梁时，主梁的内力增长较大；从抗震的角度来说，双肢薄壁连续刚构桥应当少设系梁。

腾杰等[3]针对横系梁设置的截面尺寸，采用时程分析法研究了横系梁刚度对桥梁地震内力和变形的影响。

周勇军等[4]除了对系梁数量和刚度对连续刚构桥的地震响应规律进行研究，还采用线性时程分析法对系梁的设置位置进行研究。

谢锡康等[5]以某双肢薄壁墩连续刚构桥为工程背景，分析了地震荷载作用下桥墩高度、桥墩截面以及双肢薄壁墩间距等影响因素对桥梁典型截面内力和变形的影响。

由此看来，双肢薄壁墩的各种结构参数对连续刚构桥地震效应的影响研究较为充分。

周勇军等[6]利用线性时程分析法，以某三跨连续刚构桥为工程背景，对单薄壁墩和双薄壁墩下的连续刚构桥的地震响应进行了对比研究，但是没有针对单薄壁墩的结构参数对连续刚构桥地震响应的影响研究。

桥墩形式对曲线形连续刚构桥地震响应的影响

桥墩形式对曲线形连续刚构桥地震响应的影响肖勇刚;陈超;胡丽湘【期刊名称】《长沙理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(000)001【摘要】Regarded Xiniu Bridge as the background,the main piers were designed to be single-col-umn thin-wall piers,double column type thin-wall piers and combined type piers respectively.U-sing Midas/Civil,this paper made a three-dimensional seismic time-history analysis for high-piers long-span curved continuous rigid frame bridge,compared and analyzed the seismic performances in different pier types and curvature radius.The results show that,in girder bending moment dis-tribution,the bridge in double column type performed better than combined type.As to girder dis-placement and axial force in pier-top,the combined type had an obvious advantage.When the cur-vature radius grow in a certain pier type,the bending moment and vertical displacement in mid-span decrease evidently at first,then become flat.%以西牛大桥为工程背景，将主墩分别设计为单柱式薄壁墩、双柱式薄壁墩和组合式墩柱3种形式，运用 Midas/Civil 软件对高墩大跨曲线形连续刚构桥进行三维地震动态时程分析，比较不同的桥墩形式以及曲率半径对高墩大跨曲线形连续刚构桥抗震性能的影响。

桥墩尺寸及基础刚度对高墩大跨连续刚构桥受力及自振特性的影响分析

桥墩尺寸及基础刚度对高墩大跨连续刚构桥受力及自振特性的影响分析单传亮【摘要】Taking the high piers long-span continuous rigid frame bridge design across the Irtysh River of the Altay-Fuyun railway as the engineering background,the influence of pier size and foundation stiffness on stress and free vibration performance of long-span continuous rigid frame bridge with high piers was analyzed. The results show that the increase of pier size causes the bending moment at the top and bottom of the pier,but the influence of the bending moment is very little,and increasing the wall thickness of the pier is the greatest influence on the transverse natural frequency,the second is to increase the transverse dimension. With the increase of foundation stiffness,the bending moment at the bottom of bridge pier increases more,but the other cross sections is very little.%以阿富准铁路额尔齐斯河高墩大跨连续刚构桥的设计为工程背景,研究了桥墩尺寸和基础刚度对高墩大跨度连续刚构桥受力及自振特性的影响.结果表明:桥墩尺寸的增大引起墩顶、墩底弯矩的增加,但对梁体跨中弯矩影响很小;增加桥墩壁厚对横向自振频率影响最大,增加桥墩横向尺寸对其的影响次之;随着基底模拟刚度的增大,墩底弯矩增加较多,而其他截面受力变化很小.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】4页(P13-16)【关键词】大跨连续刚构桥;桥墩尺寸;基础刚度;自振特性;高墩【作者】单传亮【作者单位】中铁一院集团新疆铁道勘察设计院有限公司,新疆乌鲁木齐 830011【正文语种】中文【中图分类】U448.231.1 主桥概况额尔齐斯河特大桥位于新疆阿勒泰地区富蕴县境内，是新建阿勒泰至富蕴铁路的控制性工程之一。

墩柱不同类型对结构地震响应影响的比较研究

墩柱不同类型对结构地震响应影响的比较研究摘要以北京市某一典型的高架桥为例，对下部结构采用不同的墩柱类型对结构地震响应的影响进行了分析研究，分别采用单柱墩，双墩柱分离式和双墩柱合并式三种类型对墩柱结构进行模拟，并基于MIDAS有限元软件对三种不同墩柱形式下的地震响应情况进行了分析，得到了三种结构类型下在撴底和墩顶以及盖梁下的结构响应值和位移响应。

分析表明双墩柱合并式极易发生屈曲破坏，单墩柱极易发生剪切破坏，从受力角度，双墩柱分离式的桥梁为最优的选择。

从位移角度，双墩柱合并式为最优选择。

关键词高架桥墩柱地震作用MIDAS有限元软件1 引言地震问题近几十年内一直被探讨，尤其是震后的交通线路如桥梁等，由于前期设计没有考虑到位，导致救援工作无法及时开展。

因此，桥梁对地震响应的优化设计和方案选择是桥梁结构设计的重要步骤。

本文以桥梁墩柱不同的结构形式为例，结合北京市一典型的城市高架桥，针对其上部不同的墩柱结构形式，对地震作用下结构的地震响应进行比较，说明了墩柱不同结构类型之间的差别，分析结果可供设计人员参考。

［1］2 工程概况北京市某高架桥全长约为8000m，全桥共263孔，标准跨径为30m，共185孔，最小跨径25m，最大跨径68m，主线高架桥标准横断面桥宽24.8m，为双向六车道，现在取本沿线高架桥部分地区的某一四跨混凝土连续梁桥进行研究，其跨径组合30+30+30+30m。

主梁采用C50混凝土，采用10cm厚沥青混凝土的桥面铺装，防撞栏每道为9.5kN/m，共设三道。

桥墩为1.2×1.35m的实心钢筋混凝土截面，横向间距4.05米，采用C30混凝土。

采用桩基础形式。

墩的钢筋布置为长边8根直径25mm的HRB335钢筋，短边7根直径25mm的HRB335钢筋。

箍筋为12mm的钢筋，箍筋间距：墩底塑性铰区域为0.1m，其他为0.2m。

该区域的抗震烈度为8级，结构重要性系数为1.3，地震加速度峰值为0.2g，特征周期为0.35s，为II类场地，阻尼比为0.05，此桥为B类桥梁。

桥墩结构形式对高墩大跨连续刚构桥抗震性能的影响分析

桥墩结构形式对高墩大跨连续刚构桥抗震性能的影响分析发布时间：2022-09-02T08:26:15.242Z 来源：《工程建设标准化》2022年第5月第9期作者：王龙[导读] 以河北某高墩大跨连续刚构桥为工程背景，利用Midas Civil 2017建立有限元模型，考虑桩土相互作用及竖向地震王龙中铁电气化局和邢铁路项目部，河北邢台 054000摘要：以河北某高墩大跨连续刚构桥为工程背景，利用Midas Civil 2017建立有限元模型，考虑桩土相互作用及竖向地震，比较单柱薄壁墩、双薄壁墩及两者结合的组合桥墩三种桥墩结构形式对高墩大跨连续刚构桥抗震性能的影响。

计算结果表明：单柱薄壁墩模型、双肢薄壁墩模型及组合桥墩模型自振频率依次减小分别为：0.252Hz、0.143Hz、0.197Hz；桥墩结构形式对地震作用下结构位移响应影响较小，内力响应影响较大，以1#墩为例，其横向位移分别变化了0.003m、0.001m，而其墩底纵向弯矩依次降低了71.63%、79.24%。

从抗震角度而言，组合桥墩可以很好的改善高墩大跨连续刚构桥的抗震性能，双肢薄壁墩次之，单柱薄壁墩效果一般。

关键词：高墩大跨；刚构桥；单柱薄壁墩；双薄壁墩；桩土相互作用；竖向地震；时程分析中图分类号：TU528.10引言随着我国交通事业的飞速发展，高墩大跨连续刚构桥凭借自身跨越能力强、结构整体性高、施工便捷的特点以及其在高山深谷地区的竞争优势，广泛应用于高等级公路、铁路桥梁，且已成为山区的首选桥型。

连续刚构桥桥墩的结构形式主要有：矩形空心墩、双薄壁空心墩、双薄壁实心墩、组合桥墩等[1-3]。

鉴于我国西部地区复杂的地形、分布广泛的深谷，连续刚构桥的桥墩高度和跨径记录不断刷新，上部梁体同下部高墩的质量比也发生了质的变化，高墩质量、高墩刚度及高振型效应对结构地震响应的贡献也愈加明显，因而研究高墩大跨连续刚构桥抗震性能具有重大意义。

胡迪、陈锐林等[4]以某预应力混凝土连续刚构桥为研究对象，计算了不同荷载作用下主梁特征截面的剪力、弯矩及应力并结合反应谱法和时程分析法进行地震反应分析，对该桥的抗震性能进行评价。

高墩大跨曲线连续刚构地震响应分析的开题报告

高墩大跨曲线连续刚构地震响应分析的开题报告一、研究背景和意义近年来，随着基础设施建设的不断推进，大跨度、高墩的桥梁建设成为趋势。

而地震作为自然灾害之一，对桥梁的影响也日益受到关注。

因此，对高墩大跨曲线连续刚构桥梁在地震作用下的动力响应进行研究，对于提高桥梁的抗震能力、保证公众的安全具有重要意义。

二、研究目的和内容本研究旨在采用数值模拟方法，对高墩大跨曲线连续刚构桥梁在地震作用下的动力响应进行分析，并探究结构参数对地震响应的影响。

具体研究内容包括以下几个方面：1. 建立高墩大跨曲线连续刚构桥梁的有限元模型，考虑桥梁的非线性、随机特性，模拟地震的作用。

2. 将地震动作为激励，对桥梁在不同地震强度下的动力响应进行模拟，包括加速度、位移等。

3. 探究结构参数对地震响应的影响，如墩高、跨度、曲线半径等。

4. 提出相应的改进措施，以提高桥梁的抗震能力。

三、研究方法和步骤1. 建立高墩大跨曲线连续刚构桥梁的有限元模型：采用ANSYS、ABAQUS等软件建立三维有限元模型，考虑桥梁的非线性、随机特性。

2. 模拟地震动作为激励：选取不同地震动作为激励源，对桥梁在地震作用下的动力响应进行模拟。

3. 分析桥梁在地震作用下的动力响应：分析桥梁在不同地震强度下的动力响应，包括加速度、位移等。

4. 探究结构参数对地震响应的影响：通过改变桥梁的结构参数，如墩高、跨度、曲线半径等，探究其对地震响应的影响。

5. 提出相应的改进措施：结合研究结果，提出相应的改进措施，以提高桥梁的抗震能力。

四、预期成果和意义本研究预期将对高墩大跨曲线连续刚构桥梁在地震作用下的动力响应进行深入细致的分析，提出相应的改进措施，以提高桥梁的抗震能力。

具体预期成果包括：1. 建立高墩大跨曲线连续刚构桥梁的有限元模型，模拟地震作用下的动力响应。

2. 探究结构参数对地震响应的影响，并提出相应的改进措施。

3. 为高墩大跨曲线连续刚构桥梁的设计和抗震加固提供参考和依据。

高墩大跨弯连续刚构设计参数对自振及地震响应的影响分析的开题报告

高墩大跨弯连续刚构设计参数对自振及地震响应的影响分
析的开题报告
一、研究背景及意义
高墩大跨弯连续刚构是大型桥梁中常见的结构形式之一，它由多座墩柱和跨度较大的连续梁组成，具有承载能力强、刚度大、抗震性能好等优点。

但在设计和施工实
践中，由于各种因素的影响，高墩大跨弯连续刚构在自振、地震等方面的响应存在一
定的问题，因此需要从设计参数方面进行深入研究，以进一步提高其安全性和可靠性。

二、研究内容及方法
本文将主要从高墩大跨弯连续刚构的设计参数入手，探讨其对自振、地震响应的影响，并采用数值仿真方法进行验证和分析。

具体研究内容包括：
1.高墩大跨弯连续刚构设计参数的选择和优化原则。

2.基于ANSYS有限元软件，建立高墩大跨弯连续刚构的数值模型，分析其自振
频率和振型。

3.基于中震工程设计规范和《公路桥梁抗震设计细则》等国内外相关规范，采用地震波法进行地震响应分析，研究不同设计参数对地震响应的影响。

4.针对分析结果，提出相应的优化建议和措施，以进一步提高高墩大跨弯连续刚构的安全性和可靠性。

三、预期研究成果及意义
本研究将通过对高墩大跨弯连续刚构设计参数的深入研究，揭示其自振、地震响应特性，为今后类似结构的设计与优化提供参考和借鉴，具有重要的理论和实际意义。

同时，研究结果还可为相关标准与规范的制定和修订提供参考依据，加强桥梁抗震设
计水平，提升工程质量与效益，为交通行业的发展做出积极贡献。

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ＸＩＡｏＹｏｎｇ — ｇａｎｇ，ＣＨＥＮＣｈａｏ，ＨＵＬｉ — ｘｉａｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＣｈａｎｇｓｈａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１０００４，Ｃｈｉｎａ）
ｕｍｎｔｈｉｎ－ｗａｌｌｐｉｅｒｓ，ｄｏｕｂｌｅｃｏｌｕｍｎｔｙｐｅｔｈｉｎ－ｗａｌｌｐｉｅｒｓａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅｐｉｅｒｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｕ—
中图分类号：Ｕ４４３．２２文献标识码：Ａ
Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｐｉｅｒｔｙｐｅｓｏｎｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｔｈｅｃｕｒｖｅｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｒｉｇｉｄｆｒａｍｅｂｒｉｄｇｅ
摘要：以西牛大桥为工程背景，将主墩分别设计为单柱式薄壁墩、双柱式薄壁墩和组合式墩柱３种形式，运用Ｍｉｄａｓ／Ｃｉｖｉｌ软件对高墩大跨曲线形连续刚构桥进行三维地震动态时程分析，比较不同的桥墩形式以及曲率半径对高墩大跨曲线形连续刚构桥抗震性能的影响。分析结果表明，在主梁弯矩分配上，双肢墩和组合墩要优于单肢墩，而在主梁位移与墩顶轴力方面，组合墩也具有明显的优势；在桥墩形式不变的情况下，随着曲率半径的增大，主梁跨中弯矩和竖向位移先出现明显的减小，之后趋于平缓。关键词：曲线形连续刚构桥；桥墩形式；地震时程分析；曲率半径
文章编号：１６７２ —９３３１（２０１５）０１ —００４９ —０６
桥墩形式对曲线形连续刚构桥地震响应的影响
肖勇刚，陈超，胡丽湘
（长沙理工大学土木与建筑学院，湖南长沙４１０００４）
ｌｏｎｇ－ｓｐａｎｃｕｒｖｅｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｒｉｇｉｄｆｒａｍｅｂｒｉｄｇｅ，ｃｏｍｐａｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｉｅｒｔｙｐｅｓａｎｄｃｕｒｖａｔｕｒｅｒａｄｉｕｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ，ｉｎｇｉｒｄｅｒｂｅｎｄｉｎｇｍｏｍｅｎｔｄｉｓ — ｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｔｈｅｂｒｉｄｇｅｉｎｄｏｕｂｌｅｃｏｌｕｍｎｔｙｐｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄｂｅｔｔｅｒｔｈａｎｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅ．Ａｓｔｏｇｉｒｄｅｒｄｉｓ — ｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄａｘｉａｌｆｏｒｃｅｉｎｐｉｅｒ－ｔｏｐ，ｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅｈａｄａｎｏｂｖｉｏｕｓａｄｖａｎｔａｇｅ．Ｗｈｅｎｔｈｅｃｕｒ — ｖａｔｕｒｅｒａｄｉｕｓｇｒｏｗｉｎａｃｅｒｔａｉｎｐｉｅｒｔｙｐｅ，ｔｈｅｂｅｎｄｉｎｇｍｏｍｅｎｔａｎｄｖｅｒｔｉｃａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｉｎｍｉｄ－ｓｐａｎｄｅｃｒｅａｓｅｅｖｉｄｅｎｔｌｙａｔｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｎｂｅｃｏｍｅｆｌａｔ．
第１２卷第１期
２０１５年３月
长沙理工大学学报（自然科学版）
Ｖｏ１．１ｏｕｒｎａｌｏｆＣｈａｎｇｓｈａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）