鋼管混凝土橋墩具有承載力高,變形能力好,抗震性能優(yōu)越等特點(diǎn),適用于城市橋梁體系,應(yīng)用前景大。但現(xiàn)有的鋼管混凝土柱腳形式存在著鋼管在基礎(chǔ)中的埋深大,基礎(chǔ)中鋼筋與鋼管連接復(fù)雜,用鋼量大,施工效率低等問題。本文提出新型的鋼管混凝土橋墩柱腳形式,以解決柱腳的問題。本文對8個(gè)裝配式薄壁鋼管混凝土橋墩試件進(jìn)行了滯回試驗(yàn)研究和數(shù)值分析,主要工作內(nèi)容如下:(1)基于錨筋代替鋼管埋入基礎(chǔ),錨筋與鋼管焊接或者搭接的思路,提出了4種新型鋼管混凝土橋墩柱腳形式,包括縱筋焊接錨固式柱腳、鋼管-縱筋搭接錨固式柱腳、抗剪環(huán)箍-縱筋搭接錨固式柱腳、PBL-縱筋搭接錨固式柱腳。(2)采用ABAQUS軟件建立有限元模型,有限元結(jié)果與已有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好,驗(yàn)證了有限元模型的有效性�；谠撃Ｐ瓦M(jìn)行有限元參數(shù)分析,確定了新型柱腳錨筋的設(shè)計(jì)方法。(3)完成了裝配式薄壁鋼管混凝土橋墩的設(shè)計(jì)、加工以及材性試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定了試驗(yàn)裝置和加載制度。對試件進(jìn)行了滯回試驗(yàn),試驗(yàn)參數(shù)為柱腳形式、軸壓比。通過試驗(yàn)得到并分析了各試件的破壞模式、滯回曲線和骨架曲線;分析了柱腳鋼管與錨筋的受力特點(diǎn);對試件的承載力、剛度、延性和耗能等進(jìn)行了分析。...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鋼筋混凝土橋墩的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 鋼管混凝土構(gòu)件的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 鋼管約束鋼筋混凝土柱的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 埋入柱腳的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作內(nèi)容
2 裝配式薄壁鋼管混凝土橋墩錨筋有限元分析
    2.1 前言
    2.2 有限元模型建立
        2.2.1 材料本構(gòu)關(guān)系
        2.2.2 單元類型選取與網(wǎng)格劃分
        2.2.3 各部件相互作用關(guān)系
        2.2.4 邊界條件和加載方式
    2.3 有限元模型驗(yàn)證
    2.4 錨筋設(shè)計(jì)有限元分析
    2.5 小結(jié)
3 裝配式薄壁鋼管混凝土橋墩柱腳抗震試驗(yàn)研究
    3.1 前言
    3.2 試件設(shè)計(jì)與加工
        3.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)確定
        3.2.2 埋入式柱腳參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.2.3 新型柱腳參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.2.4 試件參數(shù)及加工
        3.2.5 材性試驗(yàn)
    3.3 試驗(yàn)裝置與加載制度
        3.3.1 加載裝置
        3.3.2 測量裝置
        3.3.3 加載制度
    3.4 破壞模式
        3.4.1 試件C-E-0.2
        3.4.2 試件C-E-0.4
        3.4.3 試件C-W-0.2
        3.4.4 試件C-W-0.4
        3.4.5 試件C-L-0.4
        3.4.6 試件C-H-0.4
        3.4.7 試件C-P-0.2
        3.4.8 試件C-P-0.4
        3.4.9 破壞模式對比
    3.5 荷載-位移骨架曲線
        3.5.1 滯回曲線
        3.5.2 骨架曲線
    3.6 荷載-應(yīng)變/應(yīng)力曲線
        3.6.1 豎向荷載-應(yīng)變曲線
        3.6.2 水平荷載-應(yīng)變曲線
        3.6.3 水平荷載-應(yīng)力曲線
    3.7 試件參數(shù)分析
        3.7.1 強(qiáng)度退化
        3.7.2 剛度退化
        3.7.3 延性分析
        3.7.4 耗能分析
    3.8 小結(jié)
4 裝配式薄壁鋼管混凝土橋墩柱腳數(shù)值分析與規(guī)范對比
    4.1 前言
    4.2 有限元模型的驗(yàn)證與分析
        4.2.1 有限元模型驗(yàn)證
        4.2.2 有限元應(yīng)力分析
    4.3 有限元參數(shù)分析
    4.4 規(guī)范設(shè)計(jì)方法對比
        4.4.1 埋入式規(guī)范計(jì)算方法
        4.4.2 縱筋搭接錨固式計(jì)算方法
    4.5 小結(jié)
5 主要結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A.作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    B.作者在攻讀碩士學(xué)位期間參與的研究課題



本文編號：3861334