金水路打通工程高架桥梁抗震分析.pdf

学兔兔 2015年10月第l0期 城市道桥与防洪 桥梁结构 55 金水路打通工程高架桥梁抗震分析 岳章胜 ，张厚民 ，蒋海军 ，张鲁明 (1．青岛市政工程设计研究院，山东青岛266071；2．中南工程咨询设计集团，湖北武汉430071) 摘 要：采用反应谱对高架桥在墩底承台间是否设置横向连系梁进行了纵、横向的地震反应对比分析。计算结果表明：采用群 桩或者通过设置横系梁对承台进行拉结，能显著减小桥梁结构的横向位移，有效改善桥梁的抗震性能；由于条件限制无法设置 承台间的横系梁时，在6度区，桥梁的抗震能力也能满足规范的相关要求。为设计提供了理论依据。 关键词：高架桥；抗震不利地段；抗震分析；反应谱分析 中图分类号：442．5+5 文献标志码：B 文章编号：1009—7716(2015)10—0055—03 用反应谱法进行E1地震作用下的抗震验算，并满 1工程概述 足相关构造和抗震措施的要求即可[1j。本文按照规 金水路是贯穿青岛市李沧区东西向的交通大 范要求仅进行El地震作用下多振型反应谱分析。 动脉，桥梁工程西起环湾大道，向东跨越青岛火车 建模采用MIDAS／civil软件，上部结构采用单梁模 北站、安顺路、既有胶济铁路及四流路后落地，全 型，下部结构采用空问杆系模型，桩与土的相互作 长2．1 km。环湾大道至四流路段地表覆盖有10 m 用采用土弹簧进行模拟，弹簧刚度计算按照《公路 左右的建筑垃圾，表层垃圾土沉积将近 10年，为 桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63--2007)进 中软土，属抗震不利地段。本文选取跨径组合为 行，并考虑了2．5的动力系数。 35+40+35=1 lO(m)的标准联为例进行抗震分析。标 3计算图式 准联桥宽25 m，采用单箱三室的预应力混凝土连 续箱梁，梁高2．2 m，支座采用QZ球形支座，横向 该桥的动力特性分析采用空间结构计算图 设置两排桥墩，横桥向间距5 m，桥墩采用2 m× 式}2]，由于截面为箱型，故采用单主梁模型，桥墩按 2 m的Y型墩，墩高10 m，承台尺寸为3 m(横向) 实际尺寸模拟。该桥计算考虑三种工况。工况一： ×6．3 m(纵向)×2．5 m(高)，每个承台下设置2根 每个桥墩下顺桥向设置两排、横桥向设置一排直 直径 1．5 m的桩基，桩基嵌人中风化安山岩不小于 径为1．5 In的桩基，桥墩与桩基通过2．5 m厚的承 1．5 m。由于两个桥墩承台间有管线通过，无法设置 台连接 ，两个桥墩承台不相连。工况二：每个桥墩 承台间的横向连系梁，基础横向刚度小，因此，有 下顺桥向设置两排、横桥向设置一排直径为1．5 m 必要对此种情况下的桥梁结构进行抗震验算。 的桩基，桥墩与桩基通过2．5 m厚的承台连接，两 个桥墩承台问通过1．5 ITI×1．5 m钢筋混凝土系梁 2计算模型及主要参数 相连。工况三：两个桥墩共用一个承台，承台尺寸 根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)规 为6．3 m(顺桥向)×8．0 m(横桥向)×2．5 m(厚)，承台 范附录A之规定，青岛市区抗震设防烈度为6度， 底顺桥向设置两排、横桥向设置两排直径为 1．5 m 设计基本地震加速度值0．05 g，属设计地震分组第