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

《沈陽(yáng)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(diǎn),越來(lái)越受到工程界的重視。到目前為止,對(duì)鋼管混凝土橋墩的抗震性能已進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究,但大都采用全填充混凝土的形式,而對(duì)部分填充鋼管混凝土橋墩柱抗震性能的研究相對(duì)較少。本文在分析國(guó)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(yàn)。試驗(yàn)中考慮了混凝土填充率、徑厚比和長(zhǎng)細(xì)比三個(gè)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(yàn)參數(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。 實(shí)驗(yàn)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(méi)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(shuō)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(guò)分析可知,混凝土填充率對(duì)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(dòng)力試驗(yàn)方法對(duì)部分填充圓形鋼管混凝土橋墩進(jìn)行抗震性能研究。試驗(yàn)表明子結(jié)構(gòu)擬動(dòng)力試驗(yàn)?zāi)軌蜉^好的通過(guò)對(duì)橋梁某一特定部分進(jìn)行試驗(yàn),從而了解整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)。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(yàn)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(shí)踐提供參考。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：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(diǎn)和發(fā)展概況8-10

1.1.1 鋼管混凝土的特點(diǎn)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(diǎn)，應(yīng)用與研究現(xiàn)狀10-11

1.2.1 鋼管混凝土橋墩的特點(diǎn)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(diǎn)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(yàn)14-30

2.1 概述14-16

2.1.1 抗震試驗(yàn)分類14-15

2.1.2 結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的主要步驟15-16

2.2 試件設(shè)計(jì)及制作16-19

2.2.1 試件的設(shè)計(jì)16-17

2.2.2 試件的制作17-18

2.2.3 材料性能試驗(yàn)18-19

2.3 試驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法19-21

2.3.1 試驗(yàn)材料19-20

2.3.2 試驗(yàn)裝置20

2.3.3 加載制度20-21

2.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)量測(cè)21-22

2.5 試驗(yàn)分析22-30

2.5.1 試驗(yàn)現(xiàn)象分析22-27

2.5.2 試驗(yàn)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(diǎn)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(píng)價(jià)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(dòng)力試驗(yàn)50-66

4.1 引言50

4.2 兩跨連續(xù)梁橋試驗(yàn)?zāi)Ｐ透艣r50-52

4.3 兩跨連續(xù)梁橋子結(jié)構(gòu)擬動(dòng)力試驗(yàn)簡(jiǎn)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(yàn)監(jiān)控點(diǎn)的布置53

4.3.4 試驗(yàn)控制軟件以及試驗(yàn)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(dòng)力試驗(yàn)56-58

4.4.1 試驗(yàn)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(dòng)力試驗(yàn)結(jié)果分析56-58

4.5 兩跨連續(xù)梁橋的TDAPⅢ的分析計(jì)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(yàn)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(jiǎn)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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【相似文獻(xiàn)】

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

本文編號(hào)：58462