应祝庆
前 言
相比于大跨径桥梁对于抗震设计重视,中小跨径桥梁在设计上投入的资源较少。在汶川和玉树地震中,中小跨径的桥梁损害严重,使得重灾区无法及时到达,因此中小桥梁的抗震、防震日趋得到业主和设计单位的重视,但是中小跨径桥梁数量众多,在结构布置形式上约束条件较多,因此往往无法从优化结构体系方面增强抗震性能,往往需要通过增设减、隔震装置。本文以某连续梁桥为例,探讨了在没有场地安评的情况下,采用《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)对采用铅芯橡胶支座的进行设计和计算的方法。
工程概况
某桥跨径布置为42.88m+60m+42.88m(见图1-1);跨中梁高1.8m,中支点处梁高3.5m,梁高变化采用二次抛物线。单幅桥面布置为:3m人行道+6m非机动车道+2m绿化带 +12m车行道+0.5m防撞护栏+2.5m分隔带。单幅横断面采用单箱五室形式,单幅宽26m,双幅桥面全宽52m(见图1-2)。
图 1 主桥桥型布置图
图 2 主桥横断面图
根据这座桥工程地质勘察报告,本场地的地震动峰值加速度为0.30g,对应抗震设防烈度为8度,场地类别为III类,桥梁抗震设防类别B类,特征周期为0.45s,因此这座桥梁的处于地震烈度较高地区,且上部结构采用连续形式,桥面较宽,桥墩高度较低,结构形式十分不利于高烈度地区桥梁的抗震设防,因此对于本桥的抗震设计,考虑增设铅芯橡胶支座的减隔震措施。因铅芯橡胶支座属于非线性支座,因此,需要对结构进行基于非线性时程分析的抗震分析。
动力计算有限元模型
采用MIDAS/CIVIL 2010建立全桥的空间杆系计算模型。……