大跨度連續剛構橋地震響應分析

羅藝升

（重慶交通大學土木工程學院，重慶 400074）

1 工程概況

該連續剛構橋主橋全長290m，跨徑布置為（76+138+76）m，主梁橫截面采用變截面單箱單室，主梁采用C55混凝土懸臂法澆筑，中支點截面梁高為7.5m，跨中截面和邊支點截面梁高為3m，梁高按照二次拋物線變化，主梁寬為11.75m。

2 自振特性分析

2.1 有限元模型建立

結構模型是在分析結構受靜力和動力時所采用的能夠反映結構特點和力學性能的計算圖式。文章在建立有限元模型時考慮了以下幾點[1]：（1）有限元模型中每一部分采用的單元劃分及類型，都盡量符合真實結構的受力特點和構造特點；（2）結構中每一個單元間的連接，一定要符合真實情況；（3）邊界條件模擬一定要接近真實情況，保證梁體不發生剛體位移，允許梁體沿橫橋向及縱橋向的自由膨脹，常用的三種邊界條件有剛性連接+彈性連接+一般支撐、彈性連接+點彈簧、彈性連接+一般支撐；（4）合理考慮主要的研究內容，次要和無關部分可以省略。

遵循以上幾點，使用有限元分析軟件Midas Civil建立該橋模型。建模時，主梁、橋墩全部使用梁單元模擬，該模型約束主要采用主梁與橋墩剛性連接，橋墩節點處采用彈性連接，橋墩在墩底采用一般支撐的固結。建模時，采用等效密度法將二期恒載添加到主梁上。模型立面圖如圖1所示。

圖1 模型立面圖

2.2 橋梁結構動力特性分析結果

根據上述有限元模型，采用特征值向量Lanczos法對該橋進行動力特性分析[2]。分析結果表明：前10階振型橋墩的橫向與縱向模態差距較大，其中以縱向振型優先。……