基于有限元的边墩超高阻尼支座地震响应研究

邓少雄

摘要：为了研究超高阻尼橡胶支座对刚构矮塔斜拉桥边墩的地震响应，以实际在建工程项目甘肃天水国际陆港环城公路渭河五号桥（75+126+75）m 为研究对象，基于有限元软件 Midas Civil 建立桥梁模型和支座、桩基拟合体系并进行非线性时程分析，对比非减隔震和减隔震桥梁的各向内力和位移。结果表明：以人工拟合地震波为基础波进行结构体系地震输入时，超高阻尼橡胶支座相比于非减隔震支座而言，支座所在的边墩处，其墩底位置各向内力、墩顶各向位移均大幅度减小，减隔震效果明显；中墩墩底位置处的纵向内力和位移数值减小明显，由于宽幅结构特点，横向弯矩、横向剪力、横向位移均变化不大，总体减隔震效果呈正向分布；设置有超高阻尼支座的桥塔塔底纵横向内力、塔顶纵横向位移数值下降较为显著，内力和位移的隔震率比较突出。

关键词：减隔震；超高阻尼支座；内力；矮塔斜拉桥；位移；地震响应

中图分类号：U448.27                          文献标志码：A

0引言

刚构矮塔斜拉桥因其高次超静定体系，有着极其优秀的承载效果，作为当前舒缓我国城市公路交通的宽幅结构，此体系在竖向荷载作用下，跨中正弯矩得以有效缩减，对于主墩的结构尺寸和结构形式而言，其设计的外在表现和受力有更多可能性。超高阻尼支座具有非常明显的力学性能优化和减隔震效果。

早期的超高阻尼支座是从高阻尼橡胶支座开始的。庄学真等[1]以支座加载实验对桥梁支座进行了不同参数的研究，得到了支座的滞回曲线。……