纵桥向变刚度支座布置的V形河谷高低墩梁桥受力性能分析

佘智敏，吴庆雄,2，袁辉辉,2，武兵

(1.福州大学土木工程学院，福建 福州 350116；2.福建省土木工程多灾害防治重点实验室，福建 福州 350116；3.中国铁建第四勘察设计院集团有限公司，湖北 武汉 430063)

梁桥由于其受力明确、施工方便、造价低廉等原因受到广泛应用。当梁桥跨越宽度较大的V形河谷时，桥梁往往跨数较多、联长较长，且桥墩高度不一，越靠近谷底桥墩越高，越靠近谷顶桥墩越矮，呈现中间桥墩高、两边桥墩低的特点。在进行梁桥支座的设计时，传统方法是在各高低不同的桥墩上布置具有相同纵桥向剪切刚度的支座(等刚度支座方案)。

因此，当位于V形河谷地形的高低墩梁桥采用等刚度支座方案时，表现出以下受力特性：在整体温度变化作用下，靠近两侧桥台的主梁纵桥向位移较大，通过支座传递给两侧低墩的纵桥向水平力较大；靠近谷底的主梁位移较小，通过支座传递给中间高墩的纵桥向水平力较小；此外，低墩的纵桥向抗推刚度往往远大于高墩的纵桥向抗推刚度，导致高墩受力小、低墩受力大的受力差异更加悬殊[1-2]。这些因素导致低墩设计时需要粗大的截面以满足受力要求，导致桥墩过于浪费，且影响美观。而在地震荷载作用下，高墩由于墩身质量远大于低墩，其承受的地震作用力也远大于低墩，且高墩的抗推刚度远小于低墩，导致高墩的位移响应远大于低墩的位移响应[3-7]。

为改善高低墩梁桥各桥墩受力相差悬殊的问题，檀宗斌等[8]以……