基础滑移隔震桥梁的地震响应

刘鹏

本文以三跨连续刚构桥为背景，讨论了地震波的选取原则，滑移隔震桥梁的数值仿真、滑移隔震桥梁与非隔震桥梁的地震反应对比分析。

关键词：基础滑移；刚构桥；地震响应；减震效果

1 模型算例

本文结合某连续刚构桥探讨桥梁基底滑移隔震的设计方案与减震效果。

某三跨连续刚构桥，梁体为变高度预应力混凝土现浇箱梁，上部跨径组合为32.8+60+32.8m，桥梁总长为185.6m。如图1.1所示。

该桥采用基础滑移隔震，将上部结构域下部基础在承台处断开，承台做成U型凹槽，凹槽内设置隔震层，然后将上部结构设置于凹槽内。如图1.2所示。

本文采用基础滑移隔震技术对刚构桥进行抗震设计，通过对当前桩基础设计进行改进完善，将墩与基础分隔开来。

2 基础滑移隔震桥梁的自振特性

3 基础滑移隔震桥梁的地震响应

为了研究基础滑移桥梁在地震作用下的减震效果，分别对固结和基础滑移桥梁进行时程分析。三条波的及速度峰值均为0.20g左右。

通过桥梁软件Midas Civil计算三种工况不同结构的地震响应，

通过表3.1可知，采用基础滑移隔震后，桥梁的运动参数反应有了很大幅度的降低，通过地震反应时程的对比，隔震桥梁较固结桥梁反应有些延迟，即相同时间内完成的震动次数变小了，因此摩擦滑移隔震实现了较好的减震效果。

（3）墩顶弯矩时程

为了进一步探讨基础滑移桥梁的减震效果，我们从隔震桥梁与固结桥梁内力响应的角度进行对比。由计算结果罗列可知，基础滑移桥梁的内力响应明显小于固结桥梁，这跟表3.1中的墩顶底位差数据展现的规律相符。

小结

本文以等高连续刚构桥为原型，以及Midas软件提供的滞回系统和摆隔震装置两种边界单元的参数设置。同时比较了两种结构自振特性的差异，总结了基础滑移行为对自振特性的影响。最后本文通过八度区的三条地震波进行了两种结构地震响应对比分析，总体来说，基础滑移结构减震效果十分明显，同时得出结论，大震对基础滑移结构有利，小震对其不利。

参考文献：

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