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原文传递缆索约束桥墩抗震结构体系研究

论文题名：	缆索约束桥墩抗震结构体系研究
关键词：	钢筋混凝土桥墩;缆索约束;抗震结构;抗震机理
摘要：	目前，自然灾害对人类生存和社会发展的危害日益严重，地震因为发生的突然性和巨大破坏力而被列为各种自然灾害之首。桥梁工程是抗震救灾的生命线工程之一，在发生自然灾害时的救灾工作中保障公路通畅起着至关重要的作用。早期修建的在役公路桥梁存在桥墩、基础和支座等构件抗震能力不足的问题，传统的桥梁结构抗震加固方法主要是构件局部加固或采取减隔震措施，尽管可以提高桥梁的抗震能力，但花费较大、效率低、加固耗时多，且加固时不可避免影响桥梁的正常运行，尤其对于桥墩基础等难以加固的位置，桩基内力得不到改善。为了实现这一目标，本文设计了一种缆索约束桥墩抗震结构体系，即在桥墩墩顶设置工程缆索来约束桥墩地震变形，在不增加桥墩工程量的基础上解决桥梁抗震问题，以达到降低桥墩和基础地震内力的目的。本文研究了该体系在不同参数情况下的抗震性能，主要研究内容和结论如下: 　　①首先对地震中桥梁破坏的类型和抗震加固措施进行了详细的分析，明确现有加固方法的基本原理和局限性。　　②提出了缆索约束桥墩抗震体系的概念，详细说明了设计理念和实行方案，并对该体系的抗震性能进行初步判断。　　③分析了缆索约束桥墩体系的抗震机理，确定该体系的合理性。通过模拟大量缆索约束体系加固不同条件下的混凝土简支梁桥和连续梁桥，采用反应谱和时程两种计算方法，通过数值分析，得到了桥梁加固前后结构地震内力变化规律。分析结果表明:采用缆索约束桥墩体系加固后，桥墩在在同条件地震作用下的位移和内力均较加固前有明显改善。并对不同墩高、跨径等对应合理的缆索截面给出推荐范围，以实现经济最优条件下桥梁结构抗震性能最大化。　　④在此基础上以一座实际梁桥为例，说明本文提出的缆索约束桥墩体系可以显著减小桥墩和基础内力，满足E1地震作用下结构处于弹性状态和E2地震作用下桥墩不产生过大位移的要求，并参考相关规范对该结构体系进行计量计价，得出经济效益可行的结论。　　⑤本文提出的桥梁抗震结构简单新颖，证明了本文提出的方法在实际加固工程中是基本适用的，同时可为以后该类工程提供一些参考。
作者：	王少阳
专业：	建筑与土木工程
导师：	郑万山
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2018
正文语种：	中文