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基于桥墩地震破坏模式的滞回性能模拟
| 论文题名： | 基于桥墩地震破坏模式的滞回性能模拟 |
| 关键词： | 钢筋混凝土桥墩;抗震性能;破坏模式;极限状态 |
| 摘要： | 钢筋混凝土桥墩在地震作用下极易发生破坏，且不同破坏模式表现出的抗震性能也不同。开展钢筋混凝土桥墩地震破坏模式和滞回性能数值模拟的研究，是揭示桥梁地震破坏机理、认识桥梁抗震能力的前提和保证。本文在对比现有的桥墩破坏模式判别方法的基础上，建立了不同破坏模式下桥墩滞回性能模拟。本文的主要工作如下: 1.根据美国太平洋地震研究中心钢筋混凝土桥墩抗震性能试验数据库，选取了共计56根的弯曲破坏、弯剪破坏、剪切破坏实验柱。基于这些试验数据，对刘鸣、Zhu、马颖三人提出的钢筋混凝土桥墩破坏模式判别方法进行了判错率对比分析，结果表明，Zhu提出的两区域划分法最适合用来预判钢筋混凝土柱的破坏模式。 2.基于两区域划分法，建立了不同破坏模式下桥墩的数值分析模型。针对落在F区域的桥墩建立了考虑弯曲效应和纵筋拔出效应的数值分析模型，针对落在S区域的桥墩建立了考虑弯曲效应、剪切效应及拔出效应的数值分析模型。分别通过6根弯曲破坏、6根剪切破坏、6根弯剪破坏试验柱对模型进行了验证。 3.针对空心墩破坏模式判别非常困难这一特点，基于孙治国等提出的矩形空心墩抗震变形能力的统一计算公式，通过Opensees分析平台中提供的极限状态材料模型实现这一公式，在此基础上建立了不同破坏模式下的矩形空心墩统一计算模型。模型中以空心墩变形能力统一计算公式定义试件严重破坏阶段的起始时刻位移，由此考虑桥墩由于剪切或弯曲破坏引起的承载力和刚度退化行为。最终通过7个不同破坏形态矩形空心墩柱对滞回分析模型进行了验证。 |
| 作者： | 秦海 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 司炳君 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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