【摘要】：我國(guó)橋梁裝配式一體化處于剛剛起步階段,由于技術(shù)引進(jìn)較晚,在設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)等方面,仍處于前期探索階段并以參照國(guó)外成功技術(shù)為主。到目前為止,預(yù)制裝配式橋梁下部結(jié)構(gòu)仍舊只是作為試驗(yàn)在非強(qiáng)震區(qū)的個(gè)別橋梁上建設(shè)。強(qiáng)震區(qū)預(yù)制裝配橋梁下部結(jié)構(gòu)的適用性、安全性和抗震性能等正處于技術(shù)研發(fā)階段。預(yù)制橋梁下部結(jié)構(gòu)節(jié)段及節(jié)點(diǎn)之間的連接方式及抗震性能是目前研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。橋梁下部結(jié)構(gòu)拼裝連接多采用套筒連接或者是預(yù)應(yīng)力鋼筋串聯(lián),近幾年興起的采用灌漿金屬波紋管連接裝配式橋墩因其低廉的造價(jià)便捷的施工而迅速獲得了橋梁建造者的認(rèn)可。國(guó)內(nèi)外學(xué)者的前期研究初步證實(shí),基于灌漿波紋管連接的預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有較可靠的連接和較好的抗震性能,。但目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于灌漿波紋管連接技術(shù)的研發(fā)大都僅限于墩臺(tái)連接或者是單柱墩連接,而針對(duì)基于灌漿波紋管連接的預(yù)制拼裝框架橋墩的相關(guān)研究還很少。為了彌補(bǔ)這一研究缺陷,本文在前人研究基礎(chǔ)上參考沈陽(yáng)市中央大街跨渾河特大橋,針對(duì)采用灌漿金屬波紋管新型聯(lián)接構(gòu)造的預(yù)制拼裝框架橋墩按照1/4的縮尺比例制作了兩個(gè)試驗(yàn)試件,在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)低周往復(fù)加載試驗(yàn)來(lái)分析基于灌漿波紋管連接橋墩的可靠性及其抗震性能。從試驗(yàn)所得滯回曲線可以看到:(1)裝配式試件與整體現(xiàn)澆試件所表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象基本一致,波紋管預(yù)制拼裝試件較整體現(xiàn)澆試件最大承載力降低6.7%;(2)通過(guò)分析二者骨架曲線可以看到屈服荷載與極限荷載誤差均不超過(guò)10%,兩者屈服位移相同但波紋管連接試件較現(xiàn)澆試件極限位移降低了 3%,從而導(dǎo)致裝配式試件的延性系數(shù)小于現(xiàn)澆試件;(3)通過(guò)對(duì)比殘余位移發(fā)現(xiàn)兩試件最大殘余位移均在55mm左右,但灌漿波紋管連接試件殘余位移產(chǎn)生速率要大于現(xiàn)澆試件,在相同滯回位移下現(xiàn)澆試件殘余位移約為灌漿波紋管試件的90%;(4)通過(guò)積分法對(duì)兩者耗能能力進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)滯回位移達(dá)到80mm時(shí)兩者耗能差值最大,為10.87kN·m,達(dá)到最大位移時(shí)灌漿波紋管試件比現(xiàn)澆試件總的耗能能力少10%左右。綜合試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,在相同的設(shè)計(jì)參數(shù)下只要能保證裝配式橋墩拼裝接頭的強(qiáng)度可靠,基本能夠達(dá)到整體現(xiàn)澆橋墩所要求的各項(xiàng)性能。本文還借助于大型有限元分析軟件ABAQUS,詳細(xì)介紹了橋墩模型的建立過(guò)程主要包括模型單元類型、鋼筋混凝土本構(gòu)關(guān)系的選擇及邊界條件與荷載的確定等,通過(guò)將有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)兩者吻合程度較高,證明了試驗(yàn)結(jié)論的正確性、可靠性和模型建立的合理性。為今后ABAQUS對(duì)橋墩抗震性能的模擬提供了參考。
【圖文】：

圖１．２灌漿金屬波紋管在橋梁中的應(yīng)用逡逑

圖１．３邋ＰｒｏｊｅｃｔＯ－４１７６項(xiàng)目試驗(yàn)加載裝置逡逑Ｆｉｇｌ邋．３邋Ｔｈｅ邋Ｔｅｓｔ邋Ｓｅｔｕｐ邋ｆｏｒ邋ＰｒｏｊｅｃｔＯ－４１７６逡逑
【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】：2018
【分類號(hào)】：U443.22

【參考文獻(xiàn)】

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