本文關(guān)鍵詞：日本高速道路橋梁抗震設(shè)計方法的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《沈陽建筑大學(xué)》 2011年

部分填充圓形鋼管混凝土橋墩抗震性能研究

廖晶  

【摘要】：鋼管混凝土橋墩具有承載力高、抗彎剛度大、施工方便等特點,越來越受到工程界的重視。到目前為止,對鋼管混凝土橋墩的抗震性能已進(jìn)行大量的試驗研究,但大都采用全填充混凝土的形式,而對部分填充鋼管混凝土橋墩柱抗震性能的研究相對較少。本文在分析國內(nèi)外部分填充圓形鋼管混凝土橋墩研究現(xiàn)狀和工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了8根部分填充圓形鋼管混凝土橋墩柱的低周反復(fù)加載試驗。試驗中考慮了混凝土填充率、徑厚比和長細(xì)比三個影響因素;分析了構(gòu)件在荷載作用下的滯回特性、承載能力、變形能力、剛度退化和耗能能力;比較了不同的試驗參數(shù)對試驗結(jié)果的影響。 實驗結(jié)果表明,具有適宜填充率的部分填充圓形鋼管混凝土橋墩滯回曲線飽滿,沒有明顯的捏縮現(xiàn)象;達(dá)到極限荷載后具有良好的變形能力,位移延性系數(shù)在3.25～4.22之間,滿足延性構(gòu)件的要求;剛度退化平緩,耗能能力強(qiáng);說明部分填充圓形鋼管混凝土橋墩柱具有良好的抗震性能。通過分析可知,混凝土填充率對構(gòu)件抗震性能的影響最為顯著,本文給出部分填充圓形鋼管混凝土橋墩最適混凝土填充率的范圍。 應(yīng)用基于OpenSees的子結(jié)構(gòu)擬動力試驗方法對部分填充圓形鋼管混凝土橋墩進(jìn)行抗震性能研究。試驗表明子結(jié)構(gòu)擬動力試驗?zāi)軌蜉^好的通過對橋梁某一特定部分進(jìn)行試驗,從而了解整個橋梁結(jié)構(gòu)的受力特點。具有概念清晰,加載準(zhǔn)確,能正確分析子結(jié)構(gòu)在非線性條件下的受力性能。TDAPⅢ橋梁抗震軟件能夠很好的模擬全橋模型在小震、中震和大震作用下橋梁的力學(xué)性能,與試驗結(jié)果吻合較好。 本文的研究成果可為部分填充圓形鋼管混凝土橋墩的工程實踐提供參考。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：沈陽建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：U443.22;U441
【目錄】：

摘要4-5

Abstract5-8

第一章 緒論8-14

1.1 鋼管混凝土的特點和發(fā)展概況8-10

1.1.1 鋼管混凝土的特點8-9

1.1.2 鋼管混凝土的發(fā)展概況9-10

1.2 鋼管混凝土橋墩的特點，應(yīng)用與研究現(xiàn)狀10-11

1.2.1 鋼管混凝土橋墩的特點10

1.2.2 鋼管混凝土橋墩的應(yīng)用10

1.2.3 鋼管混凝土橋墩的研究現(xiàn)狀10-11

1.3 鋼橋墩的特點及發(fā)展現(xiàn)狀11-12

1.4 部分填充圓形鋼管混凝土橋墩研究意義12-13

1.5 本文的主要工作13-14

第二章 部分填充圓形鋼管混凝土橋墩的擬靜力試驗14-30

2.1 概述14-16

2.1.1 抗震試驗分類14-15

2.1.2 結(jié)構(gòu)試驗的主要步驟15-16

2.2 試件設(shè)計及制作16-19

2.2.1 試件的設(shè)計16-17

2.2.2 試件的制作17-18

2.2.3 材料性能試驗18-19

2.3 試驗裝置及實驗方法19-21

2.3.1 試驗材料19-20

2.3.2 試驗裝置20

2.3.3 加載制度20-21

2.4 試驗數(shù)據(jù)量測21-22

2.5 試驗分析22-30

2.5.1 試驗現(xiàn)象分析22-27

2.5.2 試驗應(yīng)變分析27-28

2.5.3 鋼管變形和混凝土破壞分析28-30

第三章 部分填充圓形鋼管混凝土橋墩抗震性能分析30-50

3.1 滯回曲線及骨架曲線30-32

3.1.1 在往復(fù)荷載作用下滯回曲線的特點31-32

3.2 荷載—位移滯回曲線32-33

3.3 P—δ骨架曲線33-40

3.3.1 承載力分析34

3.3.2 延性分析34-38

3.3.3 參數(shù)分析38-40

3.4 耗能分析40-45

3.5 剛度退化45-48

3.6 最適填充率的研究48-49

3.7 部分填充圓形鋼管混凝土橋墩抗震性能的評價49-50

第四章 部分填充圓形鋼管混凝土橋墩子結(jié)構(gòu)擬動力試驗50-66

4.1 引言50

4.2 兩跨連續(xù)梁橋試驗?zāi)Ｐ透艣r50-52

4.3 兩跨連續(xù)梁橋子結(jié)構(gòu)擬動力試驗簡介52-56

4.3.1 加載裝置52-53

4.3.2 加載制度53

4.3.3 試驗監(jiān)控點的布置53

4.3.4 試驗控制軟件以及試驗工況53-56

4.4 基于OpenSees 的兩跨連續(xù)橋梁的子結(jié)構(gòu)擬動力試驗56-58

4.4.1 試驗設(shè)備在控制端的設(shè)置56

4.4.2 基于OpenSees 的兩跨連續(xù)橋梁的子結(jié)構(gòu)擬動力試驗結(jié)果分析56-58

4.5 兩跨連續(xù)梁橋的TDAPⅢ的分析計算58-65

4.5.1 TDAPⅢ的有限元模型概況59-60

4.5.2 子結(jié)構(gòu)試驗結(jié)果與TDAPⅢ的有限元結(jié)果比較60-65

4.6 本章小結(jié)65-66

第五章　結(jié)論與展望66-68

5.1 結(jié)論66

5.2 展望66-68

參考文獻(xiàn)68-73

作者簡介73

作者在攻讀學(xué)士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文73

作者在攻讀學(xué)士學(xué)位期間參與的科研課題73-74

致謝74-75

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4 金曉鴻;劉金頂;何傳禮;李海祥;胡潔;;防腐綜合技術(shù)在廈門海滄大橋混凝土橋墩維修工程的應(yīng)用[A];經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變與自主創(chuàng)新——第十二屆中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會年會（第二卷）[C];2010年

5 孫兆斌;鄭全成;;淺談包蘭線橋梁設(shè)備的普查和檢測[A];高速重載與普通鐵路橋隧運(yùn)營管理與檢測修理技術(shù)論文集（下冊）[C];2010年

6 田云;;秦沈線鹽害地段橋墩腐蝕病害整治[A];高速重載與普通鐵路橋隧運(yùn)營管理與檢測修理技術(shù)論文集（下冊）[C];2010年

7 劉幫俊;張偉;;高墩大跨斜彎橋鋼管混凝土格構(gòu)柱設(shè)計[A];第十九屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 山東省昌邑市第一實驗小學(xué)　李美榮;[N];中國教育報;2003年

2 特約記者 江峰;[N];自貢日報;2011年

3 陳建兵　曠偉;[N];甘孜日報(漢文);2011年

4 特約記者 朱光倫;[N];畢節(jié)日報;2010年

5 張桂霞;[N];中國新聞出版報;2004年

6 楊駿;[N];新華每日電訊;2005年

7 曠偉　本報記者 陳建兵;[N];四川日報;2011年

8 本報記者 李鷹;[N];馬鞍山日報;2011年

9 本報記者 張愛軍　通訊員 王永平 張海明;[N];呂梁日報;2010年

10 通訊員 寇魯林;[N];中國鐵道建筑報;2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊陽;部分填充混凝土圓形鋼管橋墩抗震性能的研究[D];沈陽建筑大學(xué);2013年

2 王軍;四周布筋混凝土橋墩開裂剛度的初步分析[D];重慶交通大學(xué);2013年

3 禹長永;鋼管核心混凝土橋墩抗震性能研究[D];大連理工大學(xué);2013年

4 李德郁;重慶高速公路簡支連續(xù)梁橋問題與對策研究[D];重慶交通大學(xué);2012年

5 李根濤;海洋環(huán)境下的混凝土橋墩耐久性設(shè)計研究[D];上海交通大學(xué);2013年

6 孫福維;綿竹市回瀾橋非線性抗震分析[D];西南交通大學(xué);2010年

7 禹輝君;基于能量方法的大跨度拱橋抗震性能理論及試驗研究[D];廣州大學(xué);2012年

8 段桂珍;海洋環(huán)境下混凝土橋墩的凍融耐久性研究[D];上海交通大學(xué);2013年

9 何通;預(yù)制節(jié)段拼裝混凝土橋墩抗震性能研究[D];長安大學(xué);2013年

10 韓亮;橋墩結(jié)構(gòu)模型與水相互作用的水下振動臺試驗研究[D];大連理工大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：日本高速道路橋梁抗震設(shè)計方法的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：58462