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作者:艾庆华;胡佳欢;马文芳;
单位:石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室;
摘要:近断层脉冲型地震动较远场地震动对桥梁产生更为严重的地震破坏,研究恢复力模型为双折线的减隔震支座和桥梁地震响应的匹配关系,可有效提高临近断层高铁桥梁的抗震性能。以某32 m跨径高铁双线简支梁桥为研究对象,采用OpenSees建立五墩四跨有限元模型,研究在破裂前方向脉冲、滑冲脉冲以及远场地震动作用下,减隔震支座屈服强度F_y、初始刚度与桥墩刚度的比值λ,以及屈服后刚度与初始刚度的比值η的变化对支座位移、支座残余位移、墩底弯矩和支座耗能等抗震指标的影响;探究不同类型地震动作用下结构随减隔震支座参数变化的响应规律,并确定近断层地区高铁简支梁桥减隔震支座参数的合理取值范围。结果表明:在不同类型速度脉冲作用下,结构响应随减隔震支座参数变化的规律基本一致,且滑冲脉冲地震动造成的响应大于破裂前方向脉冲地震动;增大F_y可以显著减小支座最大位移,但会导致支座残余位移和墩底弯矩增大;增大λ可以减小支座最大位移并且增大墩底弯矩和支座耗能;增大η可以显著减小支座残余位移。针对研究的具体桥梁,当减隔震支座F_y取330~370 kN、λ取0.1-0.15、η取0.08~0.12时有较好的减震效果。
关键词:高速铁路;;简支梁桥;;近断层脉冲型地震动;;减隔震支座;;非线性时程分析;;地震响应;;参数分析
基金资助:国家重点研发计划项目(2021YFB2600605,2021YFB2600600);; 河北省重点研发计划项目(22346101D)