Sous l'effet de forts séismes ou de vibrations sismiques proches, les traditionnels ponts à appui séismiques présentent un problème de déplacement résiduel des appuis et de fortes réponses aux forces internes du pont. Inspiré par les installations de gravité de musée scientifique, une approche d'appui à frottement à raideur variable basée sur la surface de gravité intérieure et la surface de gravité extérieure a été proposée. Tout d'abord, sur la base de la dérivation théorique, un modèle de force de restauration dans la direction de cisaillement horizontal a été établi. Ensuite, un échantillon appui frottement à raideur variable pleine grandeur a été conçu et fabriqué, et des essais statiques approximatifs ont été réalisés pour explorer plus en profondeur ses caractéristiques de courbure et ses performances mécaniques. Le matériau frottant utilisé est un polyéthylène à ultra-haute masse moléculaire modifié ayant une excellente résistance à la compression. Enfin, par simulation numérique, les caractéristiques dynamiques de l'appui frottement à raideur variable et de l'appui sphérique sont comparées. Les résultats montrent que la surface de glissement inférieure de l'appui à double frottement à raideur variable présente un phénomène de glissement asymétrique ; le matériau frottant en polyéthylène à ultra-haute masse moléculaire modifié peut répondre aux besoins de fortes contraintes locales de la garniture requise par l'appui de frottement. De plus, par comparaison avec l'appui sphérique à double frottement classique, l'appui à frottement de surface de gravité peut fortement réduire les exigences internes de force sous l'action sismique et présente une performance de récupération similaire à celle de l'appui sphérique de petit rayon.

Appui sismique à raideur variable; méthodes statiques approximatives; appui frottement à raideur variable sur surface de gravité; résistance aux séismes des ponts