成都理工大学工程技术学院 四川乐山 614000
摘要：本文以某连续刚构桥为例，采用有限元分析软件Midas建立分析模型，对（90+160+90）m连续刚构桥进行系统地分析其地震响应分析，结果显示：考虑桩-土效应可有效减小墩底弯矩及剪力，可起到保护桥梁的作用。
关键词：连续刚构桥 地震响应 MIDAS软件 桩-土效应
近年来，国内外地震频发，地震造成的地表破坏，建筑物破坏，生命线工程破坏给人们造成了巨大的人员伤亡和经济损失[1]。桥梁作为道路运输的一部分，其抗震性能关系到整个交通生命线的畅通与否，因此抗震分析对桥梁尤为重要。本文以实际工程为例，利用MIDAS建立桥梁有限元模型，采用反应谱法进行抗震分析[3]。
1工程概况及模型
本桥上部结构采用（90+160+90）m预应力混凝土（C50）悬臂浇筑连续钢构箱梁，下部结构桥墩采用c35双肢薄壁墩和单柱墩，基础采用灌注桩。桥中心标号为K87+145.233，设计标高+1346.209cm。主梁采用单室箱型变截面梁，梁上部宽12米，下部宽6.6米，利用MIDAS软件建立模型，考虑桩-土相互作用[4]。地震分析采用反应谱法，主要计算桥梁底部剪力、弯矩等。采用的荷载组合及其系数为：工况1：1.2自重；工况2：1.3地震作用；工况3：1.2自重+1.3地震作用。
2 计算数据与分析
通过不同工况下的地震作用，对4个桥墩均进行了抗震计算，其墩底弯矩及剪力计算结果如表1所示。
上表展示了考虑桩-土作用和不考虑桩-土作用的桥梁有限元模型在不同荷载工况下反应谱分析结果。从表中可以看出：有桩与无桩，均是在墩底产生弯矩的最大；地震作用产生的弯矩较自重产生的弯矩大得多；不考虑桩-土作用时，墩底弯矩及剪力较大，考虑桩-土作用时，墩底弯矩会小得多，因此，桩-土作用可减小墩底弯矩及剪力，这对桥墩抗震是非常有利的。
3 结论
利用midas软件建立桥梁模型，主要考虑有桩与无桩工况下桥墩底部弯矩及剪力，结果表明：地震作用下，桩-土作用可减小墩底弯矩及剪力，因此，不可忽略桩土作用对桥梁的影响，即考虑桩土作用对桥梁的抗震设防是有利的。
参考文献
[1]王淑波.大型桥梁反应谱分析理论及应用研究.同济大学博士学位论文.1996
[2]邓自宇，熊立红，章亮.反应谱理论及应用.天津：天津城市建设学院学报，2008：42-45.
[3]范立础.高架桥梁抗震设计[M].北京.人民交通出版社.2001
[4]谢旭.桥梁结构地震响应分析与抗震设计[M].北京.人民交通出版社.2006
[5]胡聿贤.地震工程学[M].北京：地震出版社，1988
论文作者:彭刚辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/5
标签：弯矩论文; 桥梁论文; 剪力论文; 作用论文; 工况论文; 桥墩论文; 模型论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;