滚石冲击对彻底关大桥墩柱的破坏模拟研究

在8级汶川地震和7级芦山地震这两次强震中,崩塌类斜坡灾害都占了次生灾害的绝大部分。崩塌灾害极具破坏性,主要是由于崩落滚石具有极强的冲击力造成的。根据2009年"7.25"彻底关大桥垮塌事故,结合三维有限元方法,采用HJC损伤机制建立的数值模型展开滚石冲击对大桥桥墩的动力分析。通过滚石对桥墩冲击过程的有限元模拟,从应力损伤、墩柱位移和冲击力特征三个方面研究了滚石冲击对桥墩破坏的影响,得到了桥墩应力场和位移场的变化特征。研究表明滚石冲击力具有明显的非线性特征,并对通过数值模拟和规范计算得到的冲击力进行对比分析,规范计算得到的冲击力偏小。因此对于被动拦挡结构的设计,相关指标应以最大冲击力为依据。