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基于能量分析的RC矩形空心桥墩抗震性能研究
| 论文题名： | 基于能量分析的RC矩形空心桥墩抗震性能研究 |
| 关键词： | 桥梁工程;空心桥墩;地震响应;抗震设计 |
| 摘要： | 近年来，随着经济的发展，我国有许多新建和拟建的桥梁，这些桥梁大多为高墩大跨桥梁，且多采用钢筋混凝土(RC)空心桥墩，而矩形空心桥墩是桥墩截面类型中较常用的一种，因此迫切地需要对RC矩形空心桥墩的抗震性能进行研究。能量作为评价结构抗震性能的一种指标，其优点在于能较好的反映整个地震作用的全过程，结构在地震作用过程中的弹塑性性能也得以体现。能量分析方法，能从本质上体现地震作用的整个过程是能量的传递、转化与消耗的过程。通过能量分析方法研究各参数对桥墩抗震性能的影响，对于桥梁结构抗震设计具有重要参考意义。为了研究RC矩形空心桥墩的抗震性能，本文基于空心桥墩的振动台试验，采用数值模拟方法对不同特性参数的RC矩形空心桥墩进行数值分析，基于能量的分析方法，研究桥墩各设计参数对矩形空心桥墩抗震性能的影响。 本研究主要内容包括：⑴建立较为合理的矩形空心桥墩模型，针对不同特性参数（剪跨比、轴压比、配筋率和配箍率），采用控制变量法建立不同的模型。选取合理的数值模拟单元、材料本构模型、截面划分方法等，力求分析结果与实际工程情况相一致。⑵选取合适的地震波，对以上建立的模型进行非线性动力分析，将数值结果与已有试验结果进行对比，验证了本文所建模型的正确性。⑶通过非线性分析得到各个工况下的桥墩模型的地震响应，并分析了不同特性参数（剪跨比、轴压比、配筋率和配箍率）对桥墩地震响应的影响。⑷基于能量分析方法，分析了桥墩设计参数（剪跨比、轴压比、配筋率和配箍率）对RC矩形空心桥墩抗震性能的影响。⑸研究表明，RC矩形空心桥墩的抗震性能良好，基于能量的分析方法能较好的分析空心桥墩的抗震性能，且分析得出各桥墩设计参数对桥墩的抗震性能都会产生不同程度的影响。 |
| 作者： | 张杨娟 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 申彦利 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北工程大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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