考虑入射角影响的H型超高墩连续刚构桥地震易损性研究

来源：振动与冲击杂志2025年第5期北京时间：

作者：陈士通, , , 范鑫, , 甘平平, 郭超群, 向敏xmycj657

单位：1.石家庄铁道大学大型基础设施性能与安全省部共建协同创新中心， 石家庄050043；2.石家庄铁道大学河北省交通应急保障工程技术创新中心， 石家庄050043；3.石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室， 石家庄050043；4.石家庄铁道大学土木工程学院， 石家庄050043

摘要：相比常规桥梁，H型双柱式超高墩连续刚构桥梁受力更加复杂、高阶振型影响显著、纵横向刚度差异大，地震动入射角是影响其地震响应的关键因素之一，为探究入射角对其易损性的影响，以西部山区某高速铁路三跨超高墩连续刚构桥为研究对象，建立仿真模型开展地震响应分析。基于纵桥向和横桥向开展构件双向易损性分析，同时考虑超高墩、支座对桥梁系统的贡献率，基于一阶可靠度理论构建桥梁复合系统易损性模型，建立桥梁系统易损性曲面，探讨地震动入射角对桥梁系统地震易损性的影响规律。结果表明：纵向地震激励下超高墩相比中、低墩墩身中部损伤概率明显提升，且横桥向峰值曲率与能力需求比不同步，仅凭峰值曲率判断超高墩薄弱部位不能合理评估其抗震性能；墩底部位最不利入射角区间为0°~15°和165°~180°，墩身横系梁部位最不利区间为60°~120°，墩顶部位最不利区间在不同地震动强度下存在变化；支座地震易损性对地震动强度和入射角的变化较为敏感，不同工况地震激励下呈现出不同的损伤趋势且相比桥墩更易出现损伤，设计时应注重横向挡块的力学性能；桥梁系统地震易损性与地震动入射角表现出较强的相关性，最不利入射角区间为75°~105°和255°~285°。<br>

关键词：桥梁工程；超高墩连续刚构桥；地震易损性；最不利入射角；震损规律