动水对高墩大跨刚构桥地震动力响应影响的实测与模拟研究

摘要

为研究深水环境对高墩大跨刚构桥自振特性及地震动力响应的影响,以西部某公路大跨深水连续刚构桥为对象,开展了无水和75 m水深情况下桥梁自振特性的现场测试,与基于势流体单元建立的全桥有限元模型计算结果进行了对比,对深水环境下桥梁地震动力响应规律进行了分析。结果表明,基于势流体单元的桥梁有限元模型具有良好的计算精度,桥梁自振特性与实测结果较为吻合;动水效应将改变结构的自振特性,增大结构自振周期;地震作用下动水对刚构桥结构动力响应有显著的影响,使桥梁顶部位移、底部弯矩都有不同程度增长。在深水大跨刚构桥进行抗震设计中,动水对桥梁动力响应的影响不容忽略。