急流冲击下大跨度连续刚构桥动力响应分析

摘要：

急流对桥梁冲击作用不可忽视,且现有规范对急流状态下桥墩的冲击作用考虑不足,未考虑急流对墩的侧向作用力,可能严重低估急流作用对桥梁结构的影响.现以某大跨度连续刚构桥为研究对象,建立刚构桥三维有限元模型,系统地考虑急流对桥墩顺流向和横流向(侧向)的冲击作用,研究不同流速和水深对大跨度连续刚构桥动力响应影响,并与港口规范计算结果进行对比.分析结果表明:在急流状态下,单墩两侧的压强呈非对称分布,构成横流向的瞬时压强差,造成显著的瞬时横流向力,在结构设计中不可忽视;水深在H/2及以上时,桥梁受急流冲击效果急剧增长,水流速度对桥墩最大位移和最大应力影响较大,此时应考虑侧向力对桥墩的影响;随着水深和流速增大,港口规范与数值模拟响应差值逐渐增大,墩顶位移最大可达1.6 cm,墩底应力最大可达4.8 MPa,在急流状态下,数值模拟结果更为保守.

关键词：连续刚构桥、数值模拟、急流冲击作用、瞬时侧向力、设计规范、动力响应

所属期刊栏目：67

分类号：U448.23(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金52178169

在线出版日期：2023-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：121-125