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桥梁快速建造的墩柱承台连接方式力学性能研究
| 论文题名： | 桥梁快速建造的墩柱承台连接方式力学性能研究 |
| 关键词： | 桥梁快速建造;墩柱承台;连接方式;力学性能 |
| 摘要： | 采用预制拼装技术的桥梁快速建造具有施工周期短、对周围环境影响低、减少交通中断时间等优点，是目前我国桥梁建设发展的方向之一。下部结构是桥梁的重要组成部分，因此预制拼装墩柱与承台连接方式的可靠性和便捷性尤为重要。本文以采用桥梁快速建造实施的江苏省徐州市某高架主线桥工程为基础，对墩柱承台拟定三种不同连接方式进行力学性能分析，然后根据分析结果对承插式连接进行优化改进。 首先，介绍桥梁快速建造背景下墩柱与承台连接方式的研究现状，在工程背景采用的连接方式基础上选取三种连接方式进行有限元分析，同时与整体现浇的墩柱承台力学性能进行对比。采用MidasFEA软件建立有限元模型，对墩柱和承台连接处进行精细化模拟，在保证构造基本一致的前提下，在墩柱顶部分别施加相同的竖向荷载以及横向荷载，进行弹性和弹塑性分析，对比研究不同连接方式的抗压、抗弯剪性能。同时采用两组实测地震动和SIMQRE_GR程序生成的地震波进行时程分析，得到位移时程图，分析不同连接方式的抗震性能。 其次，根据不同连接方式的抗压、抗弯剪以及抗震分析结果，对力学性能一直处于中等水平的承插式连接进行优化创新，在墩柱底部周围锚固钢板来增强墩柱与承台的连接，以此提高其整体性。同样对该连接方式建立有限元模型，施加相同的荷载得到分析结果，与传统承插式连接相对比，验证该改进措施的有效性。 最后，将五种不同连接方式的有限元结果进行综合对比分析，结果表明：三种具有桥梁快速建造特性的墩柱与承台连接方式均能满足规范要求，且与传统现浇方式的力学性能相差不大，可运用到实际工程中；此外，对传统承插式连接方法进行的优化改进可有效提高其力学性能。 本文研究内容在墩柱与承台连接方式的工程应用及创新性研究方面具有一定的参考价值。 |
| 作者： | 高丽璇 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 廖碧海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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