平面外往复荷载作用下竖向偏心圆形钢桥墩数值模拟分析

摘要

为了探明平面外往复荷载作用下竖向偏心圆形钢桥墩的抗震性能,本文采用ABAQUS有限元分析软件对竖向偏心圆形钢桥墩进行数值模拟分析,考察混凝土填充率及轴压比对钢桥墩抗震性能的影响。本文共设计了8个试件,根据半径的不同分为2组,截面分为圆形的空钢管和部分填充混凝土圆形钢管两种形式,轴压比分为0.1和0.15。研究结果表明:与空钢管桥墩柱相比,填充混凝土钢桥墩柱的承载能力和延性较空钢管桥墩柱有显著提高,滞回环饱满,抗震性能良好。同时,在其他设计参数相同的情况下,随着轴压比的增大,桥墩柱的极限荷载和位移随之减小,延性降低。结构达到极限承载力后,混凝土的塑性应变变小,但都达到极限应变值,混凝土被压碎,钢管根部出现了应力集中现象。