小半径曲线桥地震损伤破坏数值模拟及FPS减震研究

摘要

为探求城市小半径曲线桥地震损伤破坏过程,并探讨FPS支座在其中的减隔震应用,本文以汶川地震中某小半径曲线匝道桥为研究对象,通过OpenSEES建立能考虑弯剪耦合效应的非线性时程反应分析原桥模型,探讨小半径曲线桥的损伤模拟方法;此后采用考虑动轴力和双方向耦合的singleFPBearing单元模拟FPS支座的受力特性,并通过支座试验确定其VelNormalFrcDep摩擦属性各参数取值,进行该匝道桥FPS减隔震数值模拟分析.结果 表明:对比实际震害,原桥模型可较为准确地模拟出桥墩受弯剪破坏规律和失效形式,真实地反映桥梁受地震作用响应规律;对比原桥模型,FPS减隔震模型可有效降低桥墩的地震反应,防止曲线桥发生地震损伤.通过合理的单元参数取值,在OpenSEES软件中singleFPBearing单元及VelNormalFrcDep摩擦属性可以准确地模拟FPS支座的受力性能.