非均匀碰撞对曲线梁桥地震反应的影响

摘要

以一座三跨曲线梁桥为研究对象,建立了桥梁的多尺度有限元模型,采用三维接触-摩擦模型和显式动力接触算法模拟了上部主梁间的非均匀碰撞行为,通过非线性时程方法分析了地震作用下曲线梁桥上部结构、支座和下部结构的动力反应及非均匀碰撞的影响效应.研究表明,非均匀碰撞效应会增大上部主梁相互背离方向的位移,使地震中落梁的可能性增大;非均匀碰撞效应对支座水平内力的影响与支座类型密切相关,且使得支座竖向内力有一定程度的提高;非均匀碰撞效应在一定程度上降低了固定支座下墩底剪力和弯矩,提高了滑动支座下墩底剪力和弯矩;非均匀碰撞效应调整了桥墩中的扭矩分布,并使得桥墩中的轴力有所增大.