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承插式预制拼装桥墩承载能力及滞回性能研究
| 论文题名： | 承插式预制拼装桥墩承载能力及滞回性能研究 |
| 关键词： | 承插式预制拼装桥墩;承插式连接;有限元分析;参数分析;承载能力 |
| 摘要： | 预制拼装体系桥墩因其施工快速、绿色环保、经济性高等诸多优势，已逐步成为一种常见的桥梁建设方式。承插式连接作为预制墩柱与承台的拼装方式之一，虽出现较早，因当时填充料强度及施工工艺等因素限制，其构件之间在动力荷载作用下易出现松动，故此类拼装方式在实际工程中并未被广泛应用。目前由于材料科学的发展和施工工艺水平的提高，新型承插式连接方式方兴未艾。本文以某高速公路改扩建工程项目为背景，基于限元软件建立承插式预制拼装桥墩数值模型，分析其在不同荷载工况下的力学性能，以期探究该种连接方式的可靠性及不同因素对承插式桥墩受力及变形的影响。主要研究内容如下： （1）分析总结常见的预制装配式桥墩的连接方式、特点及应用。从理论研究、数值分析、试验研究等方面阐述承插式预制拼装桥墩的国内外研究发展现状。 （2）基于有限元软件建立承插式桥墩进行有限元模拟，确定合适的材料本构关系，明确连接部位的边界条件，并与既有试验结果进行对比分析，验证建模的可靠性。 （3）对依托工程的承插式桥墩进行有限元分析，研究其在静力荷载以及往复荷载作用下的力学性能。通过对长度不同的墩柱施加轴向单调荷载，研究承插式桥墩长细比变化时，墩柱的破坏形态及轴向承载力的变化规律；通过对轴压比不同的墩柱施加水平荷载，研究承插式墩柱和灌浆料的应力分布规律及墩柱水平承载力的变化规律；通过对承插式桥墩与整体现浇桥墩施加低周往复荷载，对比二者滞回性能、刚度、耗能能力等方面的差异。 （4）对承插式桥墩模型进行拟静力作用下的参数分析。研究墩柱的长细比、恒载轴压比、灌浆料强度及粘结性能对桥墩往复荷载作用下的滞回性能、刚度、耗能能力等方面的影响。 |
| 作者： | 张泽宇 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张柳煜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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