基于MidasCivil的连续刚构桥抗震安全性分析
深水作用下连续刚构地震反应分析
深水作用下连续刚构地震反应分析梅晓亮【摘要】Taking a three span continuous rigid frame bridge as an example, study the effect of the deep water on the earthquake response of continuous rigid frame. Make a full-bridge space model by ＂Midas-Civil＂and perform the response spectrum and dynamic charact%以某三跨连续刚构桥为例,研究了深水作用下,连续刚构的地震反应,利用Midas-Civil建立全桥空间模型,考虑深水作用对其进行反应谱和动力特性分析,并同不考虑深水作用的工况进行了对比,分析得出,深水作用会对连续刚构桥在地震作用下的位移和内力产生较大的影响,尤其对主墩产生的影响最大,设计时应重点关注。
【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)024【总页数】3页(P179-181)【关键词】连续刚构;深水作用;反应谱;地震;动力特性【作者】梅晓亮【作者单位】广东省交通运输规划研究中心,广东广州510000【正文语种】中文【中图分类】U448.230 引言近年来，结构的抗震性能越来越受到人们的重视，桥梁结构作为公路和铁路的控制工程，往往关系运输网络的畅通，其抗震性能尤显重要。
连续刚构桥梁自20世纪80年代引入我国，便得到了广泛的应用与关注［1，2］，关于其在地震作用下的结构响应的研究也比较多，但设计工作中，往往忽略水流对结构的影响。
地震作用下，深水的动力作用会对桥梁的动力特性产生较大的影响:处于深水中的桥墩在水平地震作用下，会产生横向弯曲振动，桥墩由于与水体的相对运动，受到深水的压力作用，因此对主墩处于深水中的连续刚构桥来说，在进行抗震分析时，应对水体的动力作用加以适当的考虑［3］。
基于Midas Civil的连续刚构桥受力分析
基于Midas Civil的连续刚构桥受力分析摘要：本案例通过Midas软件建立连续刚构桥受力结构模型，对连续刚构桥持久状况正常使用极限状态内力分析，清晰表达出其各使用阶段内力，从而更好地进行内力分析计算，为以后连续刚构桥施工受力分析方案提供理论依据。
关键词：Midas分析；连续刚构桥；内力分析1 工程概况本工程位于广东省，东莞麻涌至长安高速公路路线跨越漳彭运河后，于大娘涡、沙头顶之间跨越淡水河。
淡水河上游接东江北干流和中堂水道，下游汇入狮子洋。
淡水河特大桥设计起点从路线K20+060开始至K21+184终止。
其中主桥为（82+2×140+80）m的连续刚构桥，梁部采用C60混凝土，根部梁高8m，高跨比为1/17.5，跨中梁高为3m，高跨比为1/46.67，跨中根部梁高之比为1/2.67，底板按1.8次抛物线变化，桩基采用9根φ2.2m桩（半幅桥）。
2 主要技术标准本桥采用对称逐段悬臂灌注和支架现浇两种施工方法。
先托架浇注0号块，再对称逐段悬臂浇筑其它块件。
边跨端头块采用支架现浇法施工。
先合拢边跨，再合拢中跨。
中跨采用挂篮合拢。
边跨采用支架施工，先现浇端头块，然后浇筑2m 长合拢段进行边跨合拢。
相关计算参数如下所示：1、公路等级：高速公路，双向八车道。
2、桥面宽度：2×19.85m。
3、荷载等级：公路-I级。
4、设计时速：100km/h5、设计洪水频率：1/300。
6、设计通航水位：H5%＝3.14m。
7、设计基本风速：V10%＝31.3m/s3 计算理论构件纵向计算均按空间杆系理论，采用Midas Civil V7.41进行计算。
（1）将计算对象作为平面梁划分单元作出构件离散图，全桥共划分711个节点和676个单元；（2）根据连续刚构的实际施工过程和施工方案划分施工阶段；（3）根据规范规定的各项容许指标，验算构件是否满足规范规定的各项要求。
4建立计算模型及离散图4.1计算模型主桥主墩采用桩基采用9根φ2.2m桩（半幅桥）。
基于MIDASCivil连续钢构的上部结构受力分析
基于MIDAS/Civil连续钢构的上部结构受力分析孙天天（新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院，新疆 乌鲁木齐 830001）摘要：利用MIDAS/Civil建立连续钢构桥的仿真模型，通过对实际工程案例的计算分析，验证模型的准确性和桥梁的稳定性。
关键词：MIDAS/Civil；连续钢构；受力分析中图分类号：U443.22 文献标识码：A Mechanical analysis of superstructure based on MIDAS / Civil continuous steel structureSUN Tian-tian（Xinjiang Transportation Planning Survey Design Institute, XinjiangUrumqi 830001 China）Abstract:In this paper， MIDAS/Civil is used to build the simulation model of the continuous steel structure bridge. Through the calculation and analysis of the actual engineering cases， the accuracy of the model and the stability of the bridge are verified.Key words:MIDAS/civil;continuous steel structure;stress 引言某连续刚构桥跨度为126 m+220 m+126 m，该桥为单箱单室断面，根部梁高13.8 m，跨中梁高5.0 m，底板按1.65次抛物线进行变换，顶板厚度为0.3 m。
按全预应力混凝土构件相应指标进行控制［1］。
1 桥梁建模1.1 荷载取值一期恒载主要是主梁的自重。
混凝土容重取26 kN/m3，混凝土箱梁按实际断面计取重量［2］。
高墩大跨度连续刚构桥典型施工阶段地震损伤分析
振动与冲击JOURNALOFVOBRATOONANDSHOCK第39卷第22期Vol.39Nc.222020高墩大跨度连续刚构桥典型施工阶段地震损伤分析石岩，张奋杰，韩建平，李军，秦洪果，杨雄(兰州理工大学土木工程学院，兰州730050)摘要：大跨度桥梁施工周期长,在强震区施工期间经受地震的风险较高；以一座悬臂浇筑施工的高墩大跨度连续刚构桥为背景，选取施工期间典型的五个T型刚构为研究对象，采用MIDAS/CmV进行施工阶段分析并得到各个阶段的内力状态。
提出了一种模拟主梁关键截面真实内力状态的简化方法，基于OpenSees建立动力分析模型;通过输入10组具有向前方向效应和滑冲效应的三维近断层地震动记录进行增量动力分析，以桥墩顶部位移、位移延性系数、Park-Ang 损伤指数和主梁位移、钢筋应变为考察指标，对比分析了各指标在桥梁不同施工阶段的地震反应与损伤情况。
结果表明：处于典型施工阶段的桥墩在近断层地震动作用下会发生较严重的地震损伤，且随着施工主梁悬臂段的增长桥墩的地震损伤更严重，横桥向损伤程度较纵桥向严重，纵桥向墩底损伤程度较墩顶严重&关键词：连续刚构桥;施工阶段;近断层地震动;增量动力分析(IDA);地震反应;地震损伤中图分类号：U442.55文献标志码：A D0O10.13465/j.ski.jvs.2020.22.013Seismic damage analysis of a long-span continuous rigip frame bripge withhigh piers during typical construction stagesSHI Yan，ZHANG Fenjir，HAN Jianping，LI Jun，QIN Hongguo，YANG Xiong(School of Civil Engineering，Lanzhou University oS Technology，Lanzhou730050，China) Abstract:Long-span bedgas ara possibly to suffer evrthquaka duing tha long constaction poiod,especially in high seismic zones.A long-span continuous rigid frame bedya with high piers，constacted by tha method of01X10 casting，was selected cs tha bcckgaund project，and tha internal foao states in five typical T-shaped eyip frames in diXeant construction stayas were analyzed by using MIDAS/Cimt.A simplified method was proposed to simulata tha real inWmal force states ct tha key sections of tha girder.Meanwhile，soma corresponding dynamic models were developed on tha OpenSevs computation platWrm，and tha incremental dynamic analysis was ctiTied out by inputting10sets of threv-dimensional nevr-fault yaund motion records with foaard directivity pulsvs and eing-step pulses.Tha seismic asponsvs and damaga of tha bedya in diXeant constaction stayas woo compared comprehensively fam tha pospotWas of tha aof displccement of piers，displccement ductility factor，PTk・Any damaga indev，girdvr displccement and steel bar strain. Thvesults show thyt tha piers in tha typical construction stayas will suffer serious damaga undvr nevr-fault ground motion，and tha damaga will ba more severe ys tha growth of01X00segments.Tha damaga in transverse direction is more seious than thyt in longitudinal direction，and tha bottom of piers T so demonstratvs y worse situation than tha Wp in longitudinal direction.Key wo U s:continuous rigip frama bedya;constaction stagy;nevr-fault yaund motion;incremental dynamic anaysis(O DA);seismiceesponse;seismicdamage近年来，我国公路和铁路线上的大型桥梁工程得到迅速发展。
某特大连续刚构桥悬臂施工阶段结构强度与结构稳定性分析
某特大连续刚构桥悬臂施工阶段结构强度与结构稳定性分析摘要：介绍了高墩大跨连续刚构桥工程概况，并对桥梁最大悬臂施工阶段进行结构强度分析和稳定性分析，说明桥梁最大悬臂施工阶段时，整体结构发生失稳破坏的现象很小。
关键词：悬臂施工；结构强度；稳定性1工程概况X大桥桥型总体布置为：435mT梁+ (110+200+110) m连续刚构+235mT梁，全长638m。
桥梁全宽9m，桥墩均采用桩基、承台、箱型空心薄壁墩结构，最大墩高140m。
主梁采用单箱单室截面。
箱顶板宽9.0m，底板宽6.0m。
箱梁跨中及边跨现浇段梁高3.6m，箱梁根部断面高为13.0m。
箱梁顶板除0号块段厚60cm 外，其余厚28cm。
箱梁底板除0号段厚150cm，其余箱梁底板厚从箱梁根部截面的130cm厚以1.75次抛物线变至跨中截面35cm厚。
箱梁0号段长14m，每个“T”构纵桥向划分为平衡悬浇22个悬臂梁段，边跨多出23号不对称梁段，悬浇施工时在中跨压重平衡。
两岸边跨及中跨均采用吊架现浇合拢段的施工方案。
本文运用有限元分析软件MIDAS/civil，建立高壤大跨连续刚构桥计算分析模型。
根据桥梁设计图纸模拟主梁悬臂施工的各个工况，计算主桥两T构悬臂浇筑的0号块至最大悬臂阶段，再进行边跨合拢和中跨合拢，最后是二期铺装恒载和运营10年后收缩徐变。
全桥共有145个节点、136个单元，其中主梁106个单元。
平衡悬浇22个悬臂梁段，边跨多出23号不对称梁段，不对称梁段悬浇施工时在中跨压重平衡为260kN。
2悬臂施工阶段结构强度分析运用MIDAS/civil对X沟大桥进行施工过程模拟分析。
分析得出，在最大悬臂施工阶段时桥梁受力最不利。
桉承载能力极限状态的基本组合考虑（1.2恒载+1.2预加力+1.0收缩徐变+0.5基础变位+1.12温度梯度+0.88风荷载），设计参数状态下主梁结构应力如图1。
图1 设计参数状态下主梁最大悬臂时上缘应力云图通过MIDAS/civil软件分析结果可知，在最大悬臂时桥梁结构未出现拉应力，主梁根部上缘最大压应力为-13.27MPa，主梁根下缘最大压应力为-9.27MPa，主墩顶部最大压应力为-2.23MPa，主墩根部最大压应力为-2.32MPa。
采用铅芯橡胶隔震支座的连续梁桥隔震性能分析
2019.10科学技术创新-135-采用铅芯橡胶隔震支座的连续梁桥隔震性能分析何宇森杨潇李景宝(华北水利水电大学，河南郑州450045)摘要:以某联连续梁桥为例，基于Midas Civil软件建立了连续桥梁的三维有限元分析模型，并运用时程分析方法分别对采用隔震支座和盆式橡胶支座的桥梁结构的地震反应进行对比分析。
研究结果表明：采用铅芯橡胶支座可以延长城市高架桥梁在地震作用下的自振周期，有效降低桥梁制动墩的地震作用效应，可使各桥墩的内力和位移分布更为均匀。
关键词:铅芯橡胶支座;连续梁桥；时程分析中图分类号:TU352.1文献标识码：A我国是个地震多发的国家，在高烈度区域建设桥梁,地震作用成为设计的关键因素。
如何保障地震作用中桥梁的安全性与稳定性，进行正确合理的抗震设计则显得尤为重要。
比起传统的抗震装置,铅芯橡胶隔震支座作为一款具有优秀综合性能的隔震装置,通过铅芯的剪切变形吸收地震作用,因此在大跨连续梁桥中得到了广泛的应用“叫本文引用某城市高架桥工程实例,基于Midas Civil软件建立了连续桥梁的三维有限元模型，运用时程分析方法计算与对比盆式橡胶支座与铅芯橡胶支座的地震反应特性。
1工程概况与计算模型以某联(3x30m)预应力混凝土连续箱梁桥为例，箱梁截面形式为单箱四室变截面。
基于Midas Civil软件建立如图1所示全桥有限元模型，每个桥墩上设置两个对称支座,其中铅芯橡胶文章编号：2096-4390(2019)10-0135-02支座采用摩擦摆隔震装置进行模拟，普通盆式支座采用双折线弹性连接模拟。
2地震动输入本文研究桥梁所在地的场地类别为ID类建筑场地，特征周期为0.45,抗震设防烈度为7度。
根据建筑抗震设计规范，选用EI地震波输入，级速度时程PGA为0.35g,调整系数为0.857。
进行有限元分析时,地震波延纵桥向输入，计算结果取均值。
3隔震性能分析3.1模态分析分别对采用普通橡胶支座和铅芯橡胶支座的模型进行计算，结果如表1所示。
装配式连续梁桥抗震性能分析
装配式连续梁桥抗震性能分析1 工程概况近几年来，世界范围内发生多次强烈地震，不仅造成了重大的人员伤亡，而且损毁了城市的基础设施，特别对桥梁结构造成了严重的损毁破坏，导致了巨大的财产损失。
与桥梁结构抗震相关问题的研究工作变得尤为迫切。
以某五跨预应力混凝土连续梁桥为工程背景，跨径布置为96+3×160+90 m，主桥上部采用五跨预应力混凝土变高度直腹板连续梁，单箱单室。
单幅箱梁顶板宽13.50 m，底板宽7.0 m，悬臂宽3.25 m。
梁高在主墩处为8.5 m，在主跨跨中和边跨端部为3.5 m，箱梁梁高和底板厚度均按二次抛物线变化。
下部结构主墩采用带帽梁圆柱实体墩，直径5 m。
上部箱梁采用C55号混凝土，墩帽、墩身采用C40号混凝土。
分析了地震作用下该桥的抗震性能。
采用有限元程序MIDAS Civil对全桥建立三维空间有限元模型，分析了地震作用下该桥的抗震性能，如图1所示。
分析了支座损伤和限位装置的非线性对桥梁结构弹塑性地震反应的影响，不仅提出了可以综合考虑支座损伤和与限位装置接触以及材料非线性的单元滞回曲线模型，同时也印证了当活动支座丧失滑动性能，即发生破坏且与限位装置发生接触时，既可以限制梁体的位移，又可以有效地降低固定墩的地震反应。
2 结构有限元建模计算分析中，不考虑地基、桩基础和桩土结构等的相互作用，墩底与地面固结，用限位装置模拟支座损伤（见表1）。
桥墩均采用非线性弹塑性单元，非线性变形规律采用修正的Takeda计算模型（Modified Takeda Type），塑性铰设置在墩底，塑性铰长度取2/3b，其中b为矩形截面的短边尺寸或者圆形截面直径。
为了简化分析，在有限元模型中略去了碰撞力的作用，沿桥梁横桥向布置限位装置且仅对桥梁横桥向的地震反应进行研究。
（1）方案一：忽略支座摩擦力，简称桥墩弹塑性方案，是连续梁桥进行弹塑性抗震分析时的惯用方案。
（2）方案二：考虑活动支座的摩擦力，不考虑限位装置作用，简称支座摩擦方案。
连续刚构—连续梁组合桥梁抗震分析
连续刚构—连续梁组合桥梁抗震分析余钱华;刘聪【摘要】桥梁抗震分析的影响因素较多,选择合适的抗震分析方法是抗震设计的基础.文中针对某连续刚构—连续梁组合桥梁,运用反应谱分析和时程分析方法,考虑不同影响因素对其进行抗震分析.结果表明不同方法的分析结果存在一定差异,反应谱分析方法过于保守,对抗震设计要求过高;对于边界条件,基底固结得到结构响应偏大,抗震分析模型取基底边界条件为固结得到的结构响应偏安全;桥墩较高时P-delta 效应较明显,抗震设计中必须加以考虑.【期刊名称】《公路与汽运》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】4页(P169-172)【关键词】桥梁;抗震;反应谱分析;时程分析;连续刚构—连续梁组合【作者】余钱华;刘聪【作者单位】长沙理工大学,湖南长沙410004;长沙理工大学,湖南长沙410004【正文语种】中文【中图分类】U441中国是一个地震多发国家，40%以上的国土属于超过Ⅶ度的地震烈度区。
20世纪以来，地震给人民的生命财产带来了极大的损失，而这些损失一定程度上是由于震区桥梁工程遭受严重破坏，切断了震区交通生命线，造成救灾困难所造成的。
多次大地震因桥梁工程遭受破坏而带来的严重后果显示了桥梁工程抗震、减震研究的重要性及必要性。
鉴于地震的随机性，由地震产生的结构响应也具有随机性，要准确计算出结构的响应十分困难。
目前对地震的计算分析有反应谱分析法、时程分析法、随机振动理论等。
该文应用反应谱分析法和时程分析法对某连续刚构-连续梁组合桥梁进行分析，为类似桥梁抗震分析提供参考。
1.1 反应谱分析法反应谱分析是将多自由度体系视为多个单自由度体系的组合，计算各单自由度体系的最大响应后，通过组合计算多自由度体系的最大地震响应。
其动力平衡方程如下：式中：M为质量矩阵为加速度；r为基底加速度向量）为基底加速度时程；C为阻尼矩阵；为速度；K为刚度矩阵；u（t）为相对位移。
使用自由振动分析中获得的振型形状Φ和振型位移y（t）表示u（t），可得：最后将各个振型的最大反应按适当的方法进行组合（如SRSS、CQC、ABS），即得到多质点体系的各项反应值。
基于延性设计的高烈度区大跨刚构桥减震分析
基于延性设计的高烈度区大跨刚构桥减震分析郭红雨;曹学勇【摘要】大跨连续刚构桥的下部结构通常设计为钢筋混凝土构件,桥墩在强震作用下极易进入塑性而发生损伤破坏.文中以某座地震烈度VIII度区高墩大跨连续刚构桥为研究背景,在纵向+竖向地震组合输入下,分别进行线弹性反应谱下的能力与需求分析和非线性弹塑性时程分析,以探求结构的延性行为和弹塑性地震响应.结果表明,墩高差异不大时,横向变截面的双肢空心墩具有较强的延性能力,是高烈度区高墩大跨刚构桥较为理想的主墩形式;强震下双肢刚构墩墩顶塑性铰区首先进入塑性阶段,截面发生的塑性响应最大;大跨刚构桥将主墩按照\"有限延性\"来设计,有利于提高结构抗震性能和震后的可恢复设计;强震下高墩表现出极强的弹塑性变形能力,可通过在边墩处设置黏滞性阻尼器来减小墩梁间的相对位移,进一步提高结构整体抗震性能.【期刊名称】《交通科技》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】6页(P14-19)【关键词】桥梁工程;大跨连续刚构;高烈度;延性设计;抗震性能;黏滞流体阻尼器;减震率【作者】郭红雨;曹学勇【作者单位】苏交科集团股份有限公司南京 210019;苏交科集团股份有限公司南京 210019【正文语种】中文【中图分类】U442.5+5;U448.23+1随着国家西部交通建设的蓬勃发展，一些跨越山谷沟壑、峡谷溪流的高墩大跨径连续刚构桥梁以其优越的跨度适应性、经济性得到了广泛的应用，另一方面随着近些年世界地震频发，此类桥型结构的抗震性能研究受到桥梁建设者们越来越多的关注。
结构抗震体系的选择是桥梁抗震性能的关键，根据桥梁跨径和墩高可选择的结构体系有连续梁和连续刚构2种。
对于大跨度桥梁而言，采用连续梁体系，墩顶处需设置大吨位减隔震支座，造价高昂，震后修复成本高，且高墩在强震作用下更容易发生严重损伤[1]，同时高墩的大变形亦会抑制支座的隔震能力；采用连续刚构体系，墩梁固结可以充分限制桥墩的过度变形，利用高墩的合理变形来减小地震作用，形成“天然隔震”体系，同时墩梁固结亦具有减轻上部结构荷载、减小墩顶负弯矩、配置较小的边中跨比以更好地适应山区地形变化等连续梁无法比拟的优点，因此，对于大跨连续刚构桥的抗震性能有必要进行更加全面深入的研究。
基于Midas的桥梁不同抗震分析计算方法的对比研究
交通与土木工程河南科技Henan Science and Technology总第805期第11期2023年6月收稿日期：2022-08-31基金项目：弯梁外倾式异形拱桥关键技术研究及应用（ZJZYJZSJY-2021-1）。
作者简介：王麒（1988—），男，硕士，工程师，研究方向：桥梁设计和现代桥梁设计理论研究；于建立（1995—），男，硕士，工程师，研究方向：桥涵设计；郑亚林（1989—），男，本科，工程师，研究方向：桥涵设计。
基于Midas 的桥梁不同抗震分析计算方法的对比研究王麒于建立郑亚林（中国建筑第七工程局有限公司，河南郑州450000）摘要：【目的】桥梁是地震后救援的生命线，必须保证其抗震性能，桥梁的抗震设计和研究是桥梁设计工作中非常重要的一环。
【方法】目前，桥梁抗震设计常用的方法有反应谱法和时程分析法，本研究结合实际工程，采用Midas Civil 软件，分别通过反应谱法和时程分析法对桥梁结构进行地震作用计算，并对计算结果进行对比分析。
【结果】反应谱法和时程分析法会得到相似的弯矩分布和位移形式。
【结论】采用时程分析法时地震波的选取至关重要，会直接影响计算结果，工程技术人员应尤其注意。
关键词：桥梁抗震；反应谱法；时程分析法；Midas Civil 中图分类号：U442.55文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）11-0078-04DOI ：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.11.016Comparative Study on Different Seismic Analysis and CalculationMethods of Bridges Based on MidasWANG Qi YU Jianli ZHENG Yalin（China Construction Seventh Engineering Division Co.,Ltd.,Zhengzhou 450000，China ）Abstract ：[Purposes ]Bridge is the lifeline of post-earthquake rescue,and its seismic performance must be guaranteed.Therefore,the seismic design and research of bridge is a very important part of bridge design.[Methods ]The commonly used methods for seismic design of bridges are response spectrum method and timehistory analysis method.In this study,Midas Civil software was used to calculate the seismic action of bridge structure by response spectrum method and time history analysis method,and the calculation results were compared and analyzed.[Findings ]Similar bending moment distribution and displacement form can be ob⁃tained by response spectrum and time history analysis.[Conclusions ]The selection of seismic waves is very important when using time history analysis method,which will directly affect the calculation results,and engi⁃neers and technicians should pay special attention to it.Keywords ：bridge seismic;response spectrum method;time history analysis method;Midas Civil0引言地震会给人类带来巨大的灾难，桥梁作为交通生命线，如果在地震中遭到破坏会给救灾工作带来巨大困难，加重次生灾害，造成巨大的经济损失，因此桥梁抗震设计是桥梁建造中的重要一环［1］。
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基于Midas Civil的连续刚构桥抗震安
全性分析
摘要：桥梁工程作为城市交通中的生命线工程，设计人员对其抗震安全性的
研究从未停止。
本文采用Midas Civil建立某高速公路段连续刚构桥的三维空间
模型，以公路桥梁抗震设计规范（JTG-T2231-01-2020）为依据，采用反应谱分
析法，对桥梁整体在E1、E2地震作用下的抗震性能进行验算分析。
其分析方法
及结论可为今后同类型桥梁抗震设计提供参考。
关键词：反应谱法、连续刚构桥地震响应、抗震分析
引言
我国部分地区直属于两大地震带范围内，地震活动较为频繁[1]。
2008年，汶
川发生的8.0级大地震，死亡失踪人数高达8.7万，造成经济损失近6000亿元；2010年，青海玉树发生7.1地震，死亡失踪人数2968人，直接经济损失近150
亿元[2]。
灾情之严重让人痛心不已。
随着我国交通事业的蓬勃发展，大量连续刚
构桥得以修建，若桥梁在地震作用下遭受破坏，导致震区交通瘫痪，这势必会对
震后救援工作造成极大困难，造成的人、财损失将不可估量。
面对地震的突发性、破坏性，桥梁等重要交通建设必须从设计阶段入手，严格把控其抗震安全性能。
一、工程概况
某高速公路段60+100+60m三跨变截面连续刚构桥项目，上部结构为预应力
混凝土单箱单室箱梁，支点梁高6.8m，跨中梁高3m，采用公路Ⅰ级设计荷载；
下部结构为单柱式薄壁空心墩，长8.5m，宽3.2m，桩基础为4根直径1.6m的圆
柱桩，桩长15m。
二、计算模型建立
采用Midas Civil2021及Midas Civil Designer2021进行建模、分析，C50混凝土箱梁、C40混凝土桥墩和C25混凝土桩基采用梁单元模拟。
全桥共计160个节点，147个单元，所建桥梁三维模型见图1所示。
图1结构模型
三、模态分析
采用Midas Civil中的多重Ritz向量法进行特征值分析，按照地震波最不利输入方向（顺桥向、横桥）取前100阶振型对桥梁三维有限元模型进行模态分析[3]。
计算结果显示：TRAN-X振型参与质量为100%、TRAN-Y振型参与质量为100%、TRAN-Z振型参与质量为92.96%，三个方向的振型参与质量均超过了总质量的90%，保证了结果的可靠性。
四、地震反应谱分析
桥梁抗震设防类别为B类、场地类别为II类。
地震基本烈度为Ⅶ度，地震动反应谱特征周期为0.40s，项目区地震动峰值加速度为0.10g。
根据区域地震情况，分别建立E1、E2地震作用下的设计反应谱曲线[4]。
（一）E1地震作用验算
E1地震作用下，桥墩强度验算结果见表格1所示。
表格1E1地震作用强度验算
构验算组成
rNd(kN
Nn(kN)
件位置)
2号墩墩顶
偏心 Fx-
Min(My)
46548.
54
114431.
032
偏心 My-
Max(Fx)
46351.
552
100016.
456
墩底
偏心 Fx-
Min(My)
49919.
56
91563.4
96
偏心 My-
Max(Fx)
49721.
532
132913.
056
从表格1计算结果可以看出：在E1地震作用下，桥墩最不利截面为2号墩桥墩墩底，最不利荷载为49721.532kN偏心受压荷载，桥墩均满足承载力要求。
（二）E2地震作用验算
E2地震作用下，桥墩强度验算结果见表格2所示。
表格2E2地震作用强度验算
构件
验算
位置
组成
rNd(kN
)Nn(kN)
1号墩墩顶
偏心 Fx-
Min(My)
46553.
384
88717.8偏心 My-46395.117292.
Max(Fx)076096
墩底
偏心 Fx-
Min(My)
49362.
468
137979.
936
偏心 My-
Max(Fx)
49203.
492
84206.6
96
2号墩墩顶
偏心 Fx-
Min(My)
46548.
54
114431.
032
偏心 My-
Max(Fx)
46351.
552
100016.
456
墩底
偏心 Fx-
Min(My)
49919.
56
91563.4
96
偏心 My-
Max(Fx)
49721.
532
132913.
056
从表格2计算结果可以看出：在E2地震作用下，桥墩最不利截面为1号墩桥墩墩顶，最不利荷载为My最小时产生的46234.928kN偏心受压荷载。
此时安全系数为1.1136，桥墩均处于弹性受力阶段，桥墩未屈服。
结论
通过对本实际工程项目在E1、E2地震作用下的整体抗震性能验算，可得出以下结论：
(1)在E1地震作用下，该项目桥墩处于弹性阶段，最不利截面为2号墩桥墩墩底。
(2)在E2地震作用下，最不利截面为1号墩桥墩墩顶，在顺桥向My荷载作
用下，墩顶更易于屈服，有形成塑性饺的趋势。
(3)该高速公路段连续刚构桥满足E1、E2地震作用下的抗震设计规范，桥墩
尺寸及配筋方案是可行。
参考文献：
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[2]姚德隆. 基于Midas/civil的公路桥梁抗震安全性分析[D].南华大学，2019.
[3]《公路桥梁抗震设计规范》（JTGT 2231-01-2020）.
[4]刘潇潇.桥梁抗震主要分析理论与计算方法研究[J].城市道桥与防
洪,2011.
作者简介：易烬（1999-），男，汉族，重庆人，重庆交通大学硕士研究生，研究方向：桥梁工程。