论文题名: | 铁路重力式桥墩的抗震鉴定及加固研究 |
关键词: | 重力式桥墩;静力弹塑性分析方法;碳纤维布;抗震性能 |
摘要: | 桥梁结构作为重要的交通运输工程,若在地震的作用下受到破坏,势必为震后抢险救灾及灾后重建工作带来严重的不便,所以一直是学者们致力研究的对象。作为桥梁结构的重要组成部分之一的桥墩,由于其在地震作用下破坏种类繁多,也是抗震领域内研究的一个重点。 重力式桥墩由于其自身自重大、刚度大且地震时地震力也很大,在实际工程中运用越来越少:但是在我国早期的铁路中此类桥墩运用较多,故其在我国的铁路桥梁中仍占有很大的比例,其中有不少的桥墩处于高烈度区域。 由于新的《铁路工程抗震设计规范》的颁布与实施,规范中在场地评定、划分标准,场地分类等诸多方面发生了变化;故早期的重力式桥墩抗震性能未必满足新的抗震设计规范的需求,此时需要用现代的抗震设计方法对其进行抗震性能的评估,若其在地震作用下抗震性能不足时,则需对其进行加固与补强,从而保证桥墩的安全。 本文基于前人所作一些的试验和理论研究,采用 MIDAS/Civil2010软件对桥墩进行Pushover分析,对在不同烈度下桥墩的抗震性能进行评估;倘若桥墩的抗震性能不足时,则采用碳纤维布材料进行加固,将加固后的桥墩再次进行 Pushover分析,得出加固后桥墩的抗震性能与延性有所提高,确保了桥墩在地震作用下不会遭受破坏。本文的主要内容如下: 1.详细介绍了Pushover分析方法的基本原理、基本假定、分析的步骤、常见的几种分析方法以及常见的侧向荷载分布模式。 2.详细介绍了 CFRP材料加固混凝土的技术优点,CFRP材料的分类、物理特性,加固的机理,适用的范围以及施工的特点。 3.采用某铁路线上的重力式桥墩,对其在采用CFRP加固前后,分别计算了桥墩的弯矩-曲率关系、自振特性,采用 Pushover分析得到桥墩的能力曲线以及在不同烈度下对桥墩进行抗震性能的评估,得出加固后桥墩的抗震性能的确提高了,证明了采用CFRP加固方法的可行性、有效性。 |
作者: | 张裕超 |
专业: | 桥梁与隧道工程 |
导师: | 虞庐松 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 兰州交通大学 |
学位年度: | 2011 |
正文语种: | 中文 |