中小跨度斜交连续梁桥的抗震体系研究

吴学平，李 闯，叶爱君

（1.同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海市200092；2.浙江数智交院科技股份有限公司，浙江 杭州310013）

0 引 言

斜交桥在高速公路和城市道路中较为常见[1]。中小跨度斜交连续梁桥通常采用普通板式橡胶支座，由于斜交角的存在，斜交桥锐角侧恒载支反力小于对应直桥恒载支反力[2]，在相同的地震动输入下，斜交桥比对应直桥更容易产生板式支座的滑动。在汶川地震中，板式橡胶支座桥梁由于支座滑动导致的桥梁移位震害非常常见，而斜交桥中支座滑动还会使主梁发生平面内转动，因此主梁移位震害更为严重[3]。图1 是汶川地震中一座多跨简支斜桥主梁平面内转动后的主梁移位震害，主梁产生平面转动后，锐角侧撞击横向挡块，钝角侧撞击桥台或相邻主梁，加剧主梁平面内旋转，增大落梁风险。因此，有必要研究斜交连续梁桥的合理抗震体系，解决其在地震中普通板式橡胶支座滑动后导致结构缺乏回复力，地震位移难以估计的问题。

图1 斜交桥主梁移位震害

目前，斜交桥的抗震研究多集中于地震时普遍发生的主梁平面内旋转现象的产生机制和地震反应的数值建模方法。Maleki[4]对跨度为10～30 m、斜度为0°～60°的简支斜交桥进行了地震反应分析和计算模型的比较。Kelley[5]研究了斜交桥的简化建模方法，并比较了不同简化方法的计算结果。何健等[6]研究了斜交连续梁桥的有限元简化建模方法，提出了一种带碰撞单元并考虑竖向、水平和扭转刚度的单梁简化模型。……