為研究橋梁上部結構關鍵部位界面接觸效應及其對結構的地震響應影響規(guī)律,基于接觸面對法建立了非線性地震響應分析模型,利用ANSYS進行數值計算,對Goodman單元的切向與法向剛度進行率定,通過模型的位移云圖及相對位移時程以及從地震動峰值加速度、材料的彈性模量、接觸摩擦系數3個方面以接觸面滑移距離為評價指標進行分析。結果表明:相對位移的總體趨勢為先增大后減小至零,大小變化隨時間無明顯規(guī)律;接觸面滑移程度隨著地震動峰值加速度的增大而逐漸增大,隨著材料彈性模量的增大而呈線性變小,隨著接觸界面摩擦系數的增大而逐漸減小。 

【文章來源】：公路工程. 2020,45(05)北大核心

【文章頁數】：8 頁

【部分圖文】：

Goodman單元

分析表2～表4和圖2中3張變化圖所得:α在0.1g、0.2g、0.3g下取值小于100時,位移峰值變化都很明顯,此時Goodman單元的法向剛度不是一個定量,根據Goodman單元的物理定義可知此時因為剛度取值較小使得設置Goodman單元的兩接觸面之間發(fā)生了相互嵌入的現象;α取值大于100時,有無Goodman單元位移變化差距都很小,此時可認為兩接觸面之間不會發(fā)生嵌入現象,所以α取100時,即C40混凝土彈性模量的100倍是Goodman單元法向剛度Kn的較合理取值。對于Goodman單元切向剛度Ks的率定,我們根據混凝土材料特性關系式(1)求得。G= E 2(1+ν) ?????? ??? (1)

混凝土主梁橫截面圖(單位:cm)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]土與結構接觸特性對地下結構地震反應的影響研究[J]. 路德春,王欣,羅磊,杜修力.  防災減災工程學報. 2017(02)
[2]鋼筋混凝土連續(xù)梁橋模型振動臺臺陣試驗[J]. 黎雅樂,宗周紅,劉思明,黃學漾,夏樟華.  中國公路學報. 2016(06)
[3]高架橋動力模型設計及其振動臺臺陣試驗研究[J]. 陳彥江,張宇博,閆維明,李勇.  振動.測試與診斷. 2014(02)
[4]考慮土-結構相互作用的大跨度連續(xù)剛構橋振動臺陣試驗研究[J]. 閆曉宇,李忠獻,韓強,杜修力.  工程力學. 2014(02)
[5]多點激勵下大跨度連續(xù)剛構橋地震響應振動臺陣試驗研究[J]. 閆曉宇,李忠獻,韓強,杜修力.  土木工程學報. 2013(07)
[6]土體-結構界面接觸對地下結構動力反應的影響[J]. 杜修力,趙源,李立云.  防災減災工程學報. 2010(05)
[7]橋梁-樁-土相互作用三維地震反應分析方法[J]. 鮑宸民,丁海平,李緯,張冬茵.  世界地震工程. 2008(03)
[8]土與結構接觸面彈塑性損傷模型用于單樁與地基相互作用分析[J]. 張嘎,張建民.  工程力學. 2006(02)
[9]樁-土接觸效應及對橋梁結構地震反應的影響[J]. 陳清軍,姜文輝,李哲明.  力學季刊. 2005(04)
[10]Goodman接觸面單元的修正與探討[J]. 李守德,俞洪良.  巖石力學與工程學報. 2004(15)

博士論文
[1]非一致地震激勵下高架連續(xù)梁橋動力響應與控制研究[D]. 李勇.北京工業(yè)大學 2012
[2]巖土工程仿真中接觸單元和相關參數研究[D]. 董必昌.華中科技大學 2005



本文編號：3551444