面向均匀损伤的不等高墩连续刚构桥抗震优化分析

• 作者: 何浩祥 黄磊 吴山 丁佳伟
• 来源期刊: 应用基础与工程科学学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 损伤指数 抗震优化 塑性铰长度 易损性分析 均匀损伤
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 页码范围: 1461-1473
• 页数: 13页
• 分类号: U443|TB122
• 语种: 中文
• DOI: 10.16058/j.issn.1005-0930.2021.06.12

摘要

高墩桥梁的桥墩端部在地震作用下易产生严重损伤和显著的塑性铰破坏,且各桥墩损伤程度并不相同,易出现单一桥墩严重破坏而导致桥梁整体功能失效的情况,并未充分发挥桥梁整体抗震能力.为了实现桥梁抗震性能优化设计,提出桥梁均匀损伤设计的理念.在此基础上选用基于弹塑性耗能差的损伤指标进行损伤量化分析,并提出单肢墩、双肢墩考虑桥墩构成的时变塑性铰长度的概念和计算方法,进而确立均匀损伤的桥梁优化设计的流程.以一不等高墩连续刚构桥为例,实现面向均匀损伤的抗震优化设计和分析.针对原方案、普通提升方案和均匀损伤优化方案,利用塑性铰处损伤指数、墩顶位移、墩底耗能、时变塑性铰长度等指标以及地震易损性分析等方法进行精细对比分析,由结果可知,在各性能指标方面,均匀损伤优化后方案较原方案和普通提升方案均有所提升,表明面向均匀损伤的桥梁优化设计可以显著提高桥梁整体抗震性能.