低配筋圓端型鐵路橋墩的抗震性能研究.pdf

1、低配筋混凝土橋墩的變形性能較差,在地震中容易遭到破壞.在中國(guó)鐵路橋梁中,大量低配筋混凝土橋墩仍在使用和建設(shè),因此探討此類橋墩在抗震中的損傷破壞和失效機(jī)理,對(duì)于改進(jìn)低配筋混凝土橋墩的抗震能力及性能,完善鐵路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,以及對(duì)現(xiàn)有的低配筋混凝土橋墩進(jìn)行抗震評(píng)估和加固具有重要的意義.該文對(duì)低配筋鐵路橋墩的抗震性能進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究工作:(1)闡述了延性抗震的基本概念和基本理論,介紹了一種以線性彎矩比和非線性位移延性比為基礎(chǔ)的鐵路橋

2、梁二階段抗震設(shè)計(jì)方法,并討論了它與傳統(tǒng)延性抗震設(shè)計(jì)方法的關(guān)系.(2)對(duì)4個(gè)配筋率為0.1﹪和5個(gè)配筋率為0.2﹪的大比例尺圓端型橋墩進(jìn)行了擬靜力試驗(yàn),得到了能夠進(jìn)行延性抗震設(shè)計(jì)的最低配筋率;對(duì)橋墩的滯回特性進(jìn)行了研究,分析了其延性抗震的能力及其抗震指標(biāo)的定性和定量性質(zhì),研究了橋墩模型參數(shù)對(duì)其抗震性能的影響;用數(shù)值計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較,討論了所得結(jié)果的合理性;定性分析了軸壓和配筋率對(duì)橋墩延性系數(shù)的影響;對(duì)最低配筋率與混凝土等級(jí)的關(guān)

3、系進(jìn)行了計(jì)算和討論.(3)對(duì)低配筋大比例尺的圓端型橋墩模型進(jìn)行了擬動(dòng)力試驗(yàn),考察其在實(shí)際地震波作用下的響應(yīng)及破壞,對(duì)其抗震能力進(jìn)行評(píng)估,同時(shí)得到其在實(shí)際地震波作用下的滯回曲線,為低配筋橋墩的抗震設(shè)計(jì)、評(píng)估與加固提供了依據(jù).(4)討論了橋墩抗震計(jì)算中常用的滯回模型,分析了它們的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍.對(duì)該文得到的橋墩模型滯回曲線和骨架曲線進(jìn)行了分析,得出了Clough雙線性剛度退化模型比較適合于低配筋鐵路橋墩的計(jì)算,計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)進(jìn)行了比較,驗(yàn)證