基于RSC体系的双层桥梁排架墩地震损伤控制设计

来源：中国血液净化杂志2020年第3期北京时间：

作者：孙治国, 赵泰儀, 王东升, 韩强, 管璐

单位：1. 防灾科技学院 土木工程学院, 北京 101601;2. 东南大学 土木工程学院, 江苏 南京 211189;3. 河北工业大学 土木与交通学院, 天津 300401;4. 北京工业大学 城市与工程安全减灾教育部重点实验室, 北京 100124"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (51678150, 51978167); Science and Technology Research Fund of Universities in Hebei Province (ZD2017306); China Scholarship Council (201808130030)

摘要：为实现钢筋混凝土（RC）双层桥梁排架墩的地震损伤控制设计，提出将上层桥墩设计为装配式摇摆-自复位（RSC）结构，下层桥墩设计为装配式承插连接，但不发生摇摆反应的双层桥梁排架墩。给出新型排架墩中无黏结预应力筋、耗能角钢等的设计方法。以甘肃省洛塘河大桥非规则双层排架墩为原型，建立普通RC与新型RSC两种双层排架墩抗震数值分析模型，并结合太平洋地震工程研究中心（PEER）完成的RSC排架墩振动台试验结果验证建模方法的准确性。在此基础上，完成RC与RSC排架墩模型在40条近断层地震动下的动力时程分析，对比分析2种排架墩的抗震性能。研究结果表明：RSC排架墩上层桥墩最大层间位移角略大于普通RC排架墩的上层桥墩最大层间位移角，但RSC排架墩下层桥墩最大层间位移角仅为普通RC排架墩下层桥墩最大层间位移角的47%；RSC排架墩上、下层桥墩层间残余位移角仅为普通RC排架墩上、下层桥墩层间残余位移角的2%左右；RSC排架墩可显著降低下层桥墩的地震剪力需求，无黏结预应力筋应力保持弹性，耗能角钢易屈服耗能但未拉断，验证了所建议的双层桥梁排架墩地震损伤控制设计方法的合理性。

关键词：桥梁工程,双层桥梁排架墩,地震损伤控制设计,摇摆-自复位结构,数值模拟

基金资助：国家自然科学基金项目（51678150，51978167）；河北省高等学校科学技术研究项目（ZD2017306）；国家留学基金项目（201808130030）