【摘要】：我國境內(nèi)布有多條地震帶,地震多發(fā),近年來幾次重大地震中橋梁破壞嚴重,嚴重威脅了交通生命線的暢通,因此,對橋梁的抗震性能進行研究具有極其重要的意義。箱型柱是目前在大型橋梁中較為常見的一種橋墩形式,但由于普通混凝土抗拉強度低、脆性、易開裂的特點限制了結(jié)構的延性和抗震能力,混凝土部分容易出現(xiàn)裂縫將威脅到橋墩的使用壽命和結(jié)構安全。在研究了纖維混凝土基本材料屬性和箱型柱構件破壞特點的基礎上,采用纖維混凝土替代普通混凝土的方案以提高箱型柱的抗震性能。首先,參考國內(nèi)外箱型墩柱的相關試驗研究,設計了11個纖維混凝土箱型柱模型,然后,利用有限元分析軟件ABAQUS進行仿真模擬,研究了纖維混凝土箱型柱在水平低周反復荷載作用下的抗震性能。通過分析模型的滯回曲線、骨架曲線、延性系數(shù)、等效粘滯阻尼系數(shù)、荷載退化系數(shù)等,研究了纖維的種類、摻量及混雜方式,箱型柱的配箍率、所受軸向壓力等參數(shù)的變化對箱型柱抗震性能的影響。研究表明:纖維混凝土箱型柱相比于普通鋼筋混凝土箱型柱具有更好的承載能力和延性變形能力,纖維通過阻止裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展有效的提高了箱型柱的抗震耗能能力;隨著纖維體積摻量的增加箱型柱的抗震能力得到提升,另外鋼纖維表現(xiàn)出了比聚丙烯纖維更加優(yōu)異的增強效果,鋼纖維與聚丙烯纖維混雜使用比單一使用鋼纖維增強的鋼筋混凝土箱型柱的延性更好;軸壓比的提高使箱型柱的剛度、強度、承載能力均得到大幅度地提高,但是卻降低了構件的延性和耗能能力;配箍率的增加使箱型柱的承載能力有所提高但增幅不大,但構件的延性變形能力提高較為顯著。
【學位授予單位】：華北理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U442.55
【圖文】：

圖 1 牛欄江大橋（網(wǎng)絡圖片）Fig.1 Niulan River Bridge (network picture)表 1 國內(nèi)部分箱型墩柱橋梁Table1 Some box type pier and column bridges in China建成時間 跨徑布置（m） 橋墩結(jié)構 截2011 年 346(90+ 166+90) 單肢箱型結(jié)構 6m×6.6 2006 年1468（主橋 90+3×160+90）雙肢薄壁空心墩截面尺6.5m；0.7m， 2009 年 58+182+265+194+70 雙肢薄壁空心墩

圖 8 柱頭和基座尺寸配筋圖Fig.8 Reinforcement of crown and base dimensions表 3 鋼筋材料參數(shù)Table3 Material parameter of rebar類型 直徑(mm) 屈服強度（MPa） 極限強度（MPa） 彈性模量（N/mm2） 泊松比縱筋 8393.2 624.0196600 0.3箍筋 6 388.6 609.3 194300 0.3表 4 纖維混凝土力學性能參數(shù)（b）基座

【參考文獻】

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本文編號：2730431