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系梁能够为桥梁双柱墩提供侧向约束,若将系梁设置为延性耗能构件,还可以利用其地震作用下的屈服形成耗能机制,达到保护桥梁结构主要构件免于地震损伤的目的。城市轨道交通桥梁在结构形式、力学特征方面与一般桥梁差别较大,其地震破坏形式和抗震性能要求也有其自身特点。因此,本文基于OpenSees软件,建立梁-轨一体化模型,通过改变系梁参数探讨了系梁对城市轨道简支梁桥横向地震响应的影响。主要研究工作如下:(1)通过查阅大量文献,回顾了当前国内外系梁的研究现状,并介绍了一些控制桥墩损伤的新型设计思想和方法。阐述了城市轨道桥梁中系梁、桥墩、支座、轨道及其后继结构的模拟方法。(2)通过对不同系梁位置、刚度、墩梁(桥墩和系梁)连接方式以及无系梁模型进行振动模态分析,揭示了系梁对结构动力特性的影响。研究结果表明:设置系梁,只对结构横向动力特性有影响。与无系梁结构相比,系梁位于桥墩中部时,结构振动频率增幅最大;一定范围内,系梁刚度越大,结构振动频率增幅越大;墩梁刚接时,结构振动频率增大,墩梁铰接时结构振动频率与无系梁结构相差不大。(3)在模态分析的基础上,从多遇地震、设计地震、罕遇地震三种地震作用下,研究了系梁对城市轨道简支梁桥的横向地震响应的影响。结果表明:与无系梁模型相比,墩梁刚接、系梁位于桥墩中部、系梁截面宽度和高度分别为0.8D和1.0D(D为桥墩直径)时,结构水平折转角、支座横向位移、墩顶横向弯矩和位移及墩底横向弯矩降低程度最大,同时支座剪力需求与墩底剪力需求增幅最大。(4)罕遇地震中,部分地震动作用下结构处于有损伤发展的非弹性工作状态,采用Park-Ang损伤指标DI来研究系梁对结构损伤的影响。结果表明:与无系梁模型相比,墩梁刚接、系梁位于桥墩中部、系梁截面宽度和高度分别为0.8D和1.0D时,损伤指标降低幅度最大。