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基于能力谱法的钢筋混凝土桥墩抗震性能研究
| 论文题名： | 基于能力谱法的钢筋混凝土桥墩抗震性能研究 |
| 关键词： | 钢筋混凝土桥墩;极限状态;空心桥墩;抗震性能;能力谱法 |
| 摘要： | 近几年，我国桥梁震害频发，由于桥墩破坏引起的人员伤亡和经济损失十分严重。因此，空心桥墩的抗震性能研究具有重要的工程意义。为了研究桥墩的极限状态，基于能力谱的结构抗震设计方法，以位移为主要指标，研究地震作用下单墩的极限状态位移响应及不同参数对其的影响。主要研究工作如下: (1)综合比较各国对于结构抗震性能水平的划分方法，提出较为合理的单墩分析下桥墩的性能水平及其性能极限状态; (2)建立较为合理的矩形空心单墩数值模型，针对不同性能需求和分析方法选取适当的材料本构关系模型、截面划分方法及模拟单元，力求分析结果接近实际工程情况;采用位移控制的低周往复加载，对桥墩模型数值分析的滞回曲线、骨架曲线同试验对比，验证模型的合理性; (3)以单向位移递增方式控制矩形空心墩模型非线性推倒过程，记录模型在位移激励下的基底剪力变化，位移数据列经计算得到谱位移Sd，剪力数据列经计算得到谱加速度Sa，以Sd为X轴，Sa为Y轴建立能力曲线;根据规则桥梁墩柱的抗震规范相关公式，对6条地震波的峰值加速度PGA(Peak GroundAcceleration)记录进行加速度周期谱转化，经计算得到位移周期谱，以两谱线为基础建立空心墩模型的需求曲线; (4)确定10个墩柱模型能力谱与每条地震设计需求谱的相交点，此点作为判断墩柱极限状态位移水平的性能点，交点对应的谱位移经能力谱转换公式反推导所得位移值，即是确定桥墩极限水平的目标位移;对比不同因素对桥墩极限位移和承载力水平的影响。 研究表明，基于能力谱法的结构抗震性能分析结果偏于安全，空心矩形钢筋混凝土桥墩抗震性能良好，不同特征参数对桥墩极限状态位移、承载力水平影响不同。 |
| 作者： | 季春芳 |
| 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： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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