高墩大跨连续刚构桥结构自振特性分析

大跨度桥梁的自振频率分析桥梁作为一种重要的交通设施，承载着人们的出行需求。

而在大跨度桥梁的设计和施工中，自振频率的分析是一项关键任务。

本文将对大跨度桥梁自振频率的分析进行探讨。

一、大跨度桥梁自振频率的意义桥梁的自振频率是指桥梁在自由振动状态下的特征频率。

了解桥梁的自振频率能够帮助工程师判断桥梁的稳定性和安全性。

如果桥梁在风荷载、地震等外力作用下频率接近自身的自然频率，就容易发生共振现象，引发结构破坏，对桥梁的使用安全造成威胁。

二、大跨度桥梁自振频率的计算方法大跨度桥梁的自振频率计算方法有两种：解析法和数值法。

解析法是基于桥梁的动力学原理和结构简化模型，进行频域分析和时间域分析，计算出桥梁的自振频率。

这种方法适用于结构简单的桥梁，计算结果准确可信。

然而，对于大跨度桥梁复杂的结构体系，解析法往往难以应用。

数值法是借助计算机进行桥梁动力特性的计算，通过有限元分析等数值方法，将桥梁的结构划分为离散的单元，在计算机上模拟结构的动力响应，得出自振频率。

数值法相对解析法而言，适用面更广，可以灵活应对不同结构的计算需求。

三、大跨度桥梁自振频率的影响因素大跨度桥梁的自振频率受到多种因素的影响。

1. 结构材料：不同材料的桥梁，由于密度、弹性模量等物理性质的差异，其自振频率也会有所不同。

2. 结构形式：桥梁的结构形式对其自振频率也有较大影响。

例如，悬索桥和梁桥相比，悬索桥的自振频率更高。

3. 桥梁跨度：大跨度桥梁的自振频率相对较低，因此在设计大跨度桥梁时需要给予足够的注意。

4. 动力荷载：风荷载和地震荷载等动力荷载会对桥梁的自振频率产生一定的影响。

四、大跨度桥梁自振频率的控制方法为了控制大跨度桥梁的自振频率，减少桥梁共振的可能性，设计中可以采取以下措施：1. 结构加固：合理调整桥梁的结构形式、结构材料，增加梁的刚度和强度，以提高自振频率。

2. 风洞试验：通过在设计过程中进行风洞试验，了解设计桥梁在不同风速下的响应特性，优化结构设计。

桥墩对曲线连续梁桥自振特性的影响摘要多次桥梁脉动试验结果揭示连续箱型梁桥的竖向自振频率与理论分析结果吻合较好而纵向和横向自振频率吻合不好。

理论分析时桥墩的简化是关键影响因素。

本文以某六跨连续弯梁桥为基础分析了桥墩对于桥梁自振特性的影响，结果表明桥墩对于桥梁的纵向及横向自振频率具有较大的影响，而对桥梁竖向的自振特性影响不明显。

关键词连续箱梁桥自振特性桥墩1 前言所谓固有振动是指弹性系统在没有外部动力的作用下形成的振动。

固有振动反映系统的固有特性，是研究一切振动问题的基础[1]。

因此准确求解桥梁结构的自振特性是桥梁振动问题的首要环节。

在成桥后的荷载试验也往往通过脉动法测试桥梁的自振特性，通过与理论结果对比揭示桥梁的刚度情况。

然而多次实践表明连续箱型梁桥的竖向自振频率实测与理论分析结果吻合较好而纵向和横向自振频率吻合不好。

分析认为，桥墩是关键影响因素。

本文通过对某桥的实体建模分析支持了该观点。

该桥总长170m，整座桥梁位于半径220m的平曲线。

孔垮布置为25m+4×30m+25m，如图1所示。

上部构造为等截面预应力混凝土箱型连续梁，单箱单室直腹板箱梁，梁高1.6m，顶板宽8.1m，底板宽4m，两侧翼缘悬臂长度2.05m，该桥跨中箱梁截面如图2所示。

下部构造3号桥墩为独柱墩，其余桥墩为门式刚架墩、钻孔灌注桩基础。

图1连续梁桥总体布置图图2跨中箱梁截面2 有限元模型建立为了研究桥墩对该桥自振特性的影响，分别按两种情况建立了有限元模型，第一个模型不考虑桥墩的影响，第二个模型考虑桥墩和梁的共同作用。

Ansys为构建有限元模型提供了丰富的单元选择，具体到该问题可以选用梁单元也可以选用实体单元。

使用梁单元分析时模型构建简单，求解速度较快，但是不能直观的反应梁的振型特性。

使用实体单元构建模型虽较复杂，求解速度较慢，但是可以获得较高的精度，振型直观。

经综合考虑最后决定采用Ansys实体单元Solid45。

在墩台附近箱梁截面形式有所改变，采用实体单元可以精确的反映这种截面的变化。

高墩大跨度连续刚构桥施工技术论文高墩大跨度连续刚构桥施工技术论文混凝土刚构桥开展在早期的结构特征就是跨中设铰，在自然条件下，铰内会出现剪力，梁内会出现附加的内力，这些均会对桥梁受力造成影响。

铰的设定导致桥梁总体性严重受损，将梁换成铰之后，虽然防止了铰接结构的缺陷，可是由于桥梁的跨度加大，该结构无法满足行车的舒适性。

为了可以充分满足行车的舒适性，连续梁得到了一定的开展。

连续梁对于桥梁的总体性要求比拟高，除去两端之外，其他部位都没有伸缩缝。

该种结构益于行车，可是因为中间无铰必须要设定吨位较大的支座，所以，本钱提高了。

因此，连续刚构桥诞生了，其不但具备一定的舒适性，还具备没有支座的优势，施工便捷本钱低廉。

连续刚构桥是在T型刚构桥以及连续梁根底之上开展起来的，使用的高墩结构能够防止桥梁本身因为预应力和混凝土的收缩以及温度改变等因素出现的位移。

此结构的桥梁具备跨度大且伸缩缝很少等优势。

因为桥自身的结构特征，在顺桥方向具备很强的抗弯能力，在横桥方向具备一定的抗扭能力，沿着桥梁方向具备一定的抗推能力[1]。

（1）桥墩高度通常是在40m左右或者以上，并且很有可能高达100m以上。

桥墩比拟高且柔，沿着桥向抗推刚度小，让其具备对温度改变和混凝土伸缩、制动力与徐变让桥上部结构出现水平移动等良好的适应力。

（2）墩身通常是钢筋混凝土结构。

通常涉及是直立式的双柱型薄壁墩，顺桥向抗弯刚度以及横向抗扭刚度很大，可以充分满足大跨径桥梁受力规定。

实心双薄壁墩施工便捷，抗撞击力比拟强，空心双薄壁可节约混凝土。

依照墩身高度与结构计算，双柱间可以设联系板梁接入，增强墩身的整体程度，将受力情况改善。

（3）经过相关计算，选取刚度恰当的桥墩是连续刚构桥主梁的安排方法，并且做到减小箱梁弯矩水平，在一样的应力情况下有益于增加桥梁跨度。

和预应力连续梁桥比拟来说，在一样的汽车荷载情况下，连续刚构桥里面的正弯矩都小于连续桥梁，并且其墩顶的负弯矩峰值偏差不大。

大跨度连续刚构桥抗震性能分析谢群华【摘要】双肢薄壁墩和单柱式墩是连续刚构桥的常用桥墩结构形式,为研究桥墩形式对桥梁的影响,以某连续刚构桥为基础,建立空间有限元模型,对比分析双肢薄壁墩和单柱式墩对连续刚构桥动力特性与地震相应的影响,研究预应力对桥梁地震响应和抗震性能验算的影响.结果表明,相同截面情况下,双肢薄壁墩比单柱式墩受力更为合理,预应力对刚构桥地震响应影响不大,但抗震性能验算时必须考虑预应力作用,且双肢墩的内外两肢受力要协调,避免正常使用状况下内外两肢内力相差过大.【期刊名称】《现代交通技术》【年(卷),期】2016(013)004【总页数】4页(P32-35)【关键词】双肢薄壁墩;单柱式墩;刚构桥;预应力;抗震性能【作者】谢群华【作者单位】东南大学建筑设计研究院有限公司,江苏南京210096【正文语种】中文【中图分类】U442.5+5连续刚构桥具有造型优美、跨越能力强、施工方便、造价低等优点，近年来在我国山高谷深的西南、西北地区大量采用。

2008年在汶川地震中庙子坪大桥是近年国内第一座大跨度连续刚构桥震害实例，主要震害是桥墩开裂和倾斜［1］，并且5号墩水下部分出现横向贯通裂缝，裂缝宽度达0.8 mm。

刚构桥的易损部位位于墩顶和墩底［2-3］，由于刚构桥一般跨越峡谷或河流，震后维修较为不便，因此开展大跨度连续刚构桥的抗震性能评价尤为重要。

汶川地震后国内学者对连续刚构桥进行了较多研究，夏修身、陈兴冲等［4］对铁路刚构桥进行了研究，提出对其进行弹性抗震设计是不经济的，尚维波等［5］对高墩刚构桥体系梁进行了抗震研究，李子春［6］针对不同的桥墩形式对刚构桥的动力特性进行了研究，但是对双肢薄壁刚构桥的协同受力没有研究。

本文针对在公路桥梁上采用双肢薄壁墩或单柱式墩，进行了动力性能比较，并对地震荷载作用下的内力进行了相应对比，分析了预应力钢束对桥墩抗震性能的影响。

某3跨大跨径连续刚构桥跨径组成为（97+176+ 97）m，全长370 m，桥梁总体布置图见图1。

大跨高墩连续刚构桥施工稳定性分析摘要：高墩大跨径连续刚构桥因高墩自身的力学特点，其稳定问题日显突出。

本文对高墩大跨连续刚构进行施工阶段的稳定安全性分析，为同类桥型设计提供了参考依据。

关键词：桥梁连续刚构施工阶段稳定性1 引言随着我国高速公路建设逐渐向山区发展，大跨度桥梁的建设进入了前所未有的高潮时期。

因地形条件所限，山区进行公路建设通常需要跨越河流、沟谷，致使高桥墩结构的修建日益增多。

连续刚构桥因其跨越能力大、整体性能强、受力合理、施工方便等优点，成为建设单位及设计者青睐的对象[1]。

随着桥梁跨径的不断增大，桥塔高耸化、箱梁薄壁化及高强材料的应用，结构整体和局部的刚度下降，使稳定问题显得比以往更为重要，甚至有时影响到整个结构的内力作用[2]。

为确保大跨高墩连续刚构桥在施工阶段保证安全，对连续刚构桥进行最大悬臂施工阶段的稳定性分析显得尤为重要。

2 稳定问题的解决手段桥梁结构的失稳现象表现为结构的整体失稳或局部失稳。

局部失稳是指部分子结构的失稳或个别构件的失稳。

局部失稳常导致整个结构体系的失稳[3]。

在桥梁结构中，总是要求其保持稳定平衡，也即沿各个方向都是稳定的。

结构失稳是指结构在外力增加到某一量值时，稳定性平衡状态开始丧失，稍有扰动，结构变形迅速增大，使结构失去正常工作能力的现象[3]。

在桥梁结构中，总是要求其保持稳定平衡，也即沿各个方向都是稳定的。

建立在大位移非线性理论的基础上结构稳定问题提出了两种形式：第一类稳定是有分支点的如所谓的理想轴压杆的欧拉屈曲问题；第二类稳定是有极值点的失稳问题，实际上结构稳定问题都属于第二类。

对于稳定问题，大量研究所采用基于能量变分原理的近似法进行分析，而有限元法可以看作为该法的一种特殊形式[4]。

特别是伴随计算机技术的迅速发展，大型有限元通用程序的使用成为研究高墩大跨连续刚构桥稳定性问题的手段。

本文运用有限元程序针对高墩连续刚构桥施工阶段最大悬臂状态进行稳定性分析。

大跨连续钢构桥动力特性分析以某大跨度连续刚构桥为工程背景，利用大型通用有限元分析软件ANSYS 建立该桥的空间实体模型，计算分析桥梁的自振频率及相应振型。

结合动力荷载试验以及结构固有模态参数的实桥测试，了解桥跨结构的动力特性以及各控制部位在使用荷载下的动力性能，为大桥以后的运营养护管理提供必要的数据和资料。

标签：连续刚构桥；动力特性；有限元分析；动载试验1 前言大桥主桥为三跨预应力钢筋混凝土连续刚构桥，跨径布置为：62.78m+110m+62.78m=235.56m，大桥全宽24.5m，左右半幅桥面宽度均为11m，中央带间距2.5m。

该桥采用悬臂浇筑法施工，梁体采用单箱单室三向预应力变高度箱型断面。

箱梁根部高6.5m，跨中段梁高 2.5m。

主桥桥墩采用双肢薄壁实体桥墩，主桥上部结构箱梁混凝土采用C50，主桥墩身采用C40混凝土，承台及桩基、引桥桥墩及桥台混凝土采用C30。

2 有限元分析采用大型通用有限元分析软件ANSYS建立空间实体模型，经分析大桥的前3阶频率如表1所示，模态如图1所示。

3 动载试验通过动力荷载试验以及结构固有模态参数的实桥测试，了解桥跨结构的动力特性以及各控制部位在使用荷载下的动力性能（振幅、速度、加速度及冲击系数等），除了可用来分析结构在动荷载作用下的受力状态外，还可验证或修改理论计算值，并作为结构设计的依据，为大桥以后的运营养护管理提供必要的数据和资料。

3.1 脉动试验-自振频率测试脉动试验通过采用高灵敏度的拾振器和放大器测量结构在环境激励下的振动，然后进行谱分析，求出结构自振特性。

通过对拾振器拾取的响应信号进行谱分析，可确定桥梁的自振频率分和振型。

将传感器置于测点上，由其拾取桥梁结构在大地脉动作用下的振动响应，采样时间30分钟，采样频率为100Hz。

从上表可以看出，纵向漂移振型的第一阶频率为0.781Hz，比计算值0.2234Hz 相比大了许多，这其中主要的原因是计算模型对大桥两端边界条件模拟的误差，计算模型中按理想状态考虑主梁两端均为纵向滑动支座，不提供任何纵向约束刚度。

刚构墩墙【连续刚构桥高墩施工阶段稳定性分析】摘要：由于大跨连续刚构桥日益广泛采用高强、薄壁结构，稳定问题显得越来越重要。

文中以某二级路刚构桥为工程背景，运用有限元计算软件建立其计算模型，采用线弹性稳定分析方法对墩自体施工阶段和最大悬臂施工状态下不同荷载工况的稳定性进行分析，得到各工况下的稳定系数，考虑了初始几何缺陷对墩稳定性的影响。

关键词：连续刚构稳定性最大悬臂初始几何缺陷引言稳定问题是要找出外荷载与结构内力抵抗力间的不稳定平衡状态，即变形开始急剧增长的状态，是一个变形问题。

桥梁结构稳定性是关系该桥的安全与经济的主要方面之一，它与结构强度问题有同样的重要意义。

随着我国交通事业的蒸蒸日上，特别是近些年来，公路交通建设正快速不断地向山区延伸。

其中受到地形方面限制，修建公路时常跨越沟谷、河流，致使高墩的修建日益增多。

由于大跨度桥梁日益广泛地采用高强材料和薄壁结构，稳定问题更为突出，甚至有时对整个桥梁结构的受力起控制作用。

因此对此类桥梁结构的设计与施工组织中有必要对其稳定性进行分析，以确保结构的安全性能。

本文以某二级公路高墩大跨连续刚构桥为工程背景，分析其高墩的稳定性。

一、工程概况该大桥起、终点桩号分别为K63+775-K64+368，主桥上部构造为(60+110+110+60)m四跨预应力混凝土连续刚构箱梁。

箱梁断面采用单箱单室，根部梁高6.5m，跨中梁高2.6m，顶板厚25cm，底板厚从跨中至根部由28cm变化70cm，腹板从跨中至根部分三段采用40cm、65cm、70cm三种厚度，箱梁高度和底板厚度按2次抛物线变化。

主墩墩身采用单肢变截面空心薄壁墩，墩顶截面尺寸7.2×8.1m，壁厚1.2m，三个主墩墩高分别为92m、88m、50m。

图1：主桥立面图（cm）二、计算参数表1：材料参数表风荷载计算：依据JTGD60一2004《公路桥涵设计通用规范》[4]第4．3．7条规定桥墩横桥向风压：w=k0k1k3wd①wd=k2k5k0②式中：w0为(昭通)百年一遇基本风压，0.4kPa；wd为设计基准风压；k0为设计风速重现期换算系数，大桥为1.0；k2为考虑地面粗糙度类别和梯度风的风速高度变化修正系数，查表为1.0～1.42；k1为地形、地理条件系数，查规范为1.3；k3为风载阻力系数1.3；k5为阵风风速系数，查表为1.38。

桥梁结构的自振与共振特性研究桥梁作为连接两个地点的重要交通工程，其结构的稳定性和安全性一直是人们关注的焦点。

在桥梁结构设计中，自振与共振特性的研究是至关重要的，它们直接影响着桥梁的动力响应和结构的抗震性能。

自振是指桥梁在受到外力作用下，由于结构的固有频率与外力频率相等或接近，导致结构发生较大振动的现象。

自振是桥梁结构中的一种常见现象，它可以通过结构的自振频率来描述。

桥梁的自振频率受到诸多因素的影响，如桥梁的几何形状、材料的性质、支座的约束条件等。

通过合理的设计和施工，可以使桥梁的自振频率远离外界激励频率，从而减小自振现象的发生。

共振是指桥梁在受到外力作用下，由于结构的固有频率与外力频率完全相等，导致结构发生强烈振动的现象。

共振是桥梁结构中的一种危险现象，它可能导致桥梁的破坏和崩溃。

共振的发生与桥梁的自振频率密切相关，当外力频率接近桥梁的自振频率时，共振现象更容易发生。

因此，在桥梁设计中，需要通过合理的选择材料和结构形式，使桥梁的自振频率远离外界激励频率，从而避免共振现象的发生。

为了研究桥梁结构的自振与共振特性，工程师们通常会进行模拟实验和数值计算。

模拟实验可以通过在实验室中搭建小型桥梁模型，施加不同频率和振幅的外力，观察桥梁的振动响应。

通过实验可以获取桥梁的自振频率和共振频率，从而为后续的设计提供依据。

数值计算则是通过数学方法模拟桥梁结构的振动响应，常用的方法包括有限元法和振动模态分析等。

通过数值计算可以预测桥梁的自振频率和共振频率，并进一步优化桥梁的设计方案。

除了实验和数值计算，还可以借助先进的仪器设备进行现场监测。

通过在实际桥梁结构上布设振动传感器，可以实时监测桥梁的振动响应，并获取桥梁的自振与共振频率。

现场监测可以提供更加真实准确的数据，为桥梁的设计和维护提供参考依据。

总之，桥梁结构的自振与共振特性研究是桥梁设计中的重要内容。

通过合理的设计和施工，可以使桥梁的自振频率远离外界激励频率，减小自振现象的发生。

高墩大跨度连续刚构桥的动力力学特性分析思考
李毅
【期刊名称】《智能城市应用》
【年(卷),期】2024(7)3
【摘要】连续刚构桥是预应力混凝土连续梁桥中一种特殊结构型式,即是一种桥墩主墩与上部结构主梁固结的预应力混凝土连续梁桥。

连续刚构桥多用于山区环境中,充分利用其跨径大、桥墩高的优点,完成对河谷、峡沟的跨越。

其中,连续刚构桥的
桥墩高度较大、桥墩柔性较强,且河谷、峡沟处风力往往较大,对连续刚构桥梁的动
力影响较为突出。

因此,连续刚构桥的动力研究分析,是连续刚构桥研究中的一个重
难点。

本论文为了研究高墩大跨连续刚构桥动力特性的影响,以国内某大桥为工程
背景,利用有限元软件Midas Civil 2023建立主桥三维模型,从桥梁自震频率、地震反应谱、车桥耦合动力、桥墩高度、动力特性优化等方面分析该桥梁的动力特性。

结果表明:○1主桥的自振频率与墩梁刚度比的变化呈正相关关系,变化速率呈先大后小的趋势;○2主桥的1阶纵向频率受主墩高度变化影响也很大,变化幅度大于50%。

本论文研究结论可为高墩大跨连续刚构桥的动力分析设计提供参考和指导。

【总页数】4页(P37-40)
【作者】李毅
【作者单位】中南勘察设计院集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U448.22
【相关文献】
1.钢管混凝土组合格构柱高墩大跨连续刚构桥动力特性分析
2.高墩大跨度连续刚构桥空间动力特性分析
3.高墩大跨度预应力连续刚构桥荷载试验及动力分析研究
4.铁路大跨度高墩连续刚构桥空间动力特性分析
5.大跨度高墩连续刚构桥的动力特性分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析的开题报告一、研究背景及意义随着我国经济和文化的不断发展以及城市化进程的加速，大跨径、高墩高速公路桥梁的建设逐渐成为研究热点。

而地震是影响桥梁安全的重要因素之一，地震对于高墩大跨连续刚构桥的振动与变形具有极大的影响。

因此，针对高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析具有重要的理论和实际意义。

二、研究现状目前国内外已有很多学者就高墩大跨连续刚构桥的地震反应进行了研究。

其中有基于经验公式的简化计算方法、基于有限元分析的数值计算方法、基于试验和实测数据的实测分析方法等。

但是，由于高墩大跨连续刚构桥的复杂性和多变性，以上方法仍存在一定的局限性。

三、研究内容及方法本文将基于现有研究成果，结合高墩大跨连续刚构桥的实际工程应用需求，探索可行且有效的研究内容和方法。

具体研究内容包括对高墩大跨连续刚构桥的结构特点、地震特性、地基特性等进行分析，并建立相应的数学模型。

利用ANSYS或ABAQUS等有限元软件，对已建桥梁或实验原型进行地震动力学分析，考虑不同地震程度、不同地基情况下的结构受力变形情况和动力响应特性。

最终，以典型工程案例为例，对高墩大跨连续刚构桥的地震响应进行模拟计算和分析。

四、预期研究成果与意义通过对高墩大跨连续刚构桥的地震反应进行深入研究，本研究将有望实现以下预期研究成果：1.深刻认识高墩大跨连续刚构桥地震反应特性，发掘其潜在规律性和特定性。

2.对高墩大跨连续刚构桥的结构设计和施工提供一定的理论支撑和技术指导，提高桥梁的安全性和经济性。

3.为相关工程领域的相关研究提供参考参考，对推动我国高速公路建设起到积极的促进作用。

综上所述，高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析是目前桥梁工程领域急需解决的问题之一，本研究将探索可行且有效的研究方法，同时即将取得的研究成果具有重要的理论和实际意义。

钢结构桥梁的自振频率分析钢结构桥梁是现代桥梁建设中常见的一种类型，它具有高强度、耐久性强、重量轻等优势。

然而，钢结构桥梁在使用过程中可能会受到外界环境和荷载的影响，进而产生自振现象。

自振频率是指桥梁结构在无外界干扰下的固有振动频率，对于钢结构桥梁的设计和安全评估具有重要意义。

本文将从理论分析与数值模拟两个方面进行钢结构桥梁的自振频率分析。

一、理论分析钢结构桥梁的自振频率可以通过结构的自由振动方程进行理论求解。

设桥梁结构振动形式为e^(jwt)，其中j为虚数单位，w为角频率。

将振动形式代入结构的自由振动方程，得到以下形式的特征方程：Mx''(t) + Cx'(t) + Kx(t) = 0其中，M为结构的质量矩阵，C为结构的阻尼矩阵，K为结构的刚度矩阵。

根据特征方程可求得桥梁结构的固有频率，即自振频率。

在实际应用中，钢结构桥梁的自振频率往往通过有限元方法进行计算。

有限元方法将桥梁结构离散为有限个节点，利用基于矩阵运算的数值计算方法求解结构的自由振动特征值。

通过有限元分析软件，我们可以得到钢结构桥梁在不同频率下的振型和自振频率。

二、数值模拟钢结构桥梁的自振频率分析也可以通过数值模拟方法进行求解。

数值模拟方法主要包括有限元方法、边界元方法、迭代法等。

其中，有限元方法是最常用、最有效的分析方法。

在数值模拟中，首先需要根据实际的桥梁几何形状和材料参数建立相应的数学模型。

然后，通过给定加载条件和边界条件，利用有限元软件对桥梁结构进行离散化处理，得到数值模型。

在数值模拟中，我们可以改变加载条件和边界条件，对桥梁进行动态响应分析，得到桥梁在不同频率下的振动响应。

通过寻找桥梁结构的最低自振频率，可以评估桥梁结构的振动特性，并为桥梁的设计和改进提供依据。

三、应用案例以下是一个实际的钢结构桥梁自振频率分析的案例。

某座长跨度的钢桁架桥的结构参数如下：跨度为40米，支座到桥面的高度为10米，主梁截面为I型钢，材料为Q345钢。

基于不同截面桥墩的连续刚构桥抗震性能及易损性研究
钢管混凝土结构具有承载力高、质量轻、施工方便等特点,越来越受到建筑行业的青睐,在桥梁工程中的应用也越来越广泛,但是对其作为桥墩尤其是高墩的抗震性能研究还比较少。

高墩大跨连续刚构桥是地震多发区常采用的一种桥梁结构形式,属于非规则桥梁,其地震易损性的研究对震后工程抢修及经济损失估计等具有重要意义。

本文所做的主要工作有以下几方面。

首先,以贵州省赤水至望谟高速公路二郎河特大桥为工程背景,基于承载力相同原则,设计两种不同连接方式的钢管混凝土桥墩,通过Pushover分析,得到钢管混凝土桥墩与原桥墩的滞回曲线、骨架曲线,并对钢管混凝土桥墩与原桥墩的滞回性能、耗能能力、延性性能、刚度特性等抗震性能进行了对比分析。

分析结果表明,在相同承载力的条件下,钢管混凝土桥墩的抗震性能比原桥墩好。

钢管混凝土桥墩的滞回曲线比原桥墩的更饱满,耗能能力、延性比原桥墩大,刚度退化也比原桥墩慢;随着轴压比的增大,钢管混凝土柱间的连接方式对桥墩整体的抗震性能略有影响。

其次,详细阐述了采用OpenSees建立纤维单元模型的具体过程,以及材料本构模型、截面刚度等参数选择的依据。

最后,以钢管混凝土桥墩和矩形空心桥墩为基础,分别建立全桥动力计算模型,进行地震响应分析及易损性分析。

结果显示,在相同的地震动条件下,矩形空心桥墩比钢管混凝土桥墩更容易发生破坏。