高墩橋梁在我國西部高烈度地區(qū)被廣泛應(yīng)用,墩身地震時易損壞,且震后不宜修復(fù),本課題提出一種新型的高墩結(jié)構(gòu),通過可以更換的橫向聯(lián)結(jié)系,將地震時的損傷盡可能多的集中在橫向聯(lián)結(jié)系上,利用橫向聯(lián)結(jié)系進行耗能減震,保護主要構(gòu)件。其目的是小震時墩柱與橫向聯(lián)結(jié)系于彈性狀態(tài),協(xié)同工作共同抵抗地震;強震時主要構(gòu)件基本無損傷,次要構(gòu)件損傷可修復(fù)或可更換。為研究新型可更換構(gòu)件鐵路橋墩的抗震性能,在本文中設(shè)計并制作了一個縮尺模型橋墩,選取3條地震波作為振動臺臺面輸入激勵,然后對新型鐵路高墩模型橋墩進行了地震模擬振動臺試驗�；贠penSEES平臺對新型鐵路高墩模型振動臺試驗進行模擬,提出新型鐵路高墩結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬方法。具體工作及研究成果如下:（1）回顧總結(jié)了國內(nèi)外高墩抗震的發(fā)展歷程。重點關(guān)注了新型高墩的結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展,闡述了進行高墩結(jié)構(gòu)新形式研究的必要性。（2）基于震后主要構(gòu)件基本無損傷次要構(gòu)件損傷可修復(fù)或可更換理念,設(shè)計并制作了新型鐵路高墩縮尺模型,研究在地震作用下新型鐵路高墩的抗震性能,通過振動臺試驗獲得墩身加速度反應(yīng)、位移反應(yīng)及次要構(gòu)件的應(yīng)變變化規(guī)律。（3）通過振動臺試驗研究獲得了該新型鐵路最不利橫向聯(lián)結(jié)... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 高墩結(jié)構(gòu)形式的種類與發(fā)展
        1.2.2 高墩抗震
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
    1.4 技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
2 新型高墩振動臺試驗設(shè)計
    2.1 工程背景
    2.2 模型結(jié)構(gòu)設(shè)計與制作
        2.2.1 相似理論介紹
        2.2.2 模型相似系數(shù)及配重
        2.2.3 模型結(jié)構(gòu)尺寸
        2.2.4 模型施工及組裝
        2.2.5 材料試驗
    2.3 試驗方案
        2.3.1 振動臺系統(tǒng)及測試儀器
        2.3.2 振動臺試驗選用的地震波
        2.3.3 測試項目及測點布置
        2.3.4 試驗工況及加載順序
    2.4 本章小結(jié)
3 新型高墩振動臺試驗結(jié)果分析
    3.1 試驗現(xiàn)象
    3.2 結(jié)構(gòu)動力特性
    3.3 加速度響應(yīng)
    3.4 模型結(jié)構(gòu)位移反應(yīng)分析
    3.5 聯(lián)結(jié)系應(yīng)變響應(yīng)
    3.6 本章小結(jié)
4 振動臺試驗數(shù)值模擬計算
    4.1 新型橋墩地震反應(yīng)分析模型
    4.2 數(shù)值模型結(jié)果與試驗結(jié)果對比
        4.2.1 加速度響應(yīng)對比
        4.2.2 位移響應(yīng)對比
        4.2.3 聯(lián)結(jié)系應(yīng)變響應(yīng)
    4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 本文結(jié)論
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄 A 有限元模型命令
攻讀學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]橋梁抗震設(shè)計理論發(fā)展:從結(jié)構(gòu)抗震減震到震后可恢復(fù)設(shè)計[J]. 李建中,管仲國.  中國公路學(xué)報. 2017(12)
[2]附有結(jié)構(gòu)“保險絲”構(gòu)件的橋墩抗震性能試驗研究及其應(yīng)用[J]. 謝文,孫利民,魏俊.  中國公路學(xué)報. 2014(03)
[3]柱-板式新型高墩非線性抗震性能研究[J]. 夏修身,虞廬松.  建筑結(jié)構(gòu). 2013(10)
[4]橋梁高墩抗震研究現(xiàn)狀及展望[J]. 宗周紅,夏堅,徐綽然.  東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(02)
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[6]高階振型對高墩橋梁抗震性能的影響及其識別[J]. 盧皓,管仲國,李建中.  振動與沖擊. 2012(17)
[7]高墩剛構(gòu)橋系梁抗震分析[J]. 尚維波,張春寧.  長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
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博士論文
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[2]非規(guī)則高墩橋梁抗震設(shè)計理論研究[D]. 梁智垚.同濟大學(xué) 2007

碩士論文
[1]雙薄壁墩曲線連續(xù)剛構(gòu)橋靜動力性能及地震響應(yīng)研究[D]. 郭銳.長安大學(xué) 2017
[2]加固震損混凝土柱自復(fù)位性能與抗震能力試驗研究[D]. 許陸洋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]近海橋梁非均勻腐蝕橋墩抗震性能振動臺試驗研究[D]. 陳強.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]近海斜拉橋單塔結(jié)構(gòu)振動臺模型試驗研究[D]. 張繼偉.大連理工大學(xué) 2016
[5]鋼管混凝土格構(gòu)柱高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋抗震性能研究[D]. 胡靖.西南交通大學(xué) 2013
[6]振動臺模型試驗相似關(guān)系若干問題研究[D]. 江宏.武漢理工大學(xué) 2008
[7]鋼骨架高橋墩的構(gòu)造、設(shè)計、施工及振動控制[D]. 彭澤友.長安大學(xué) 2005
[8]大跨高墩連續(xù)剛構(gòu)橋墩截面研究[D]. 李衡山.湖南大學(xué) 2005
[9]薄壁空心墩非線性地震反應(yīng)分析[D]. 樊增彬.西南交通大學(xué) 2002



本文編號：3711064