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铁路重力式桥墩外包混凝土抗震加固试验研究
| 论文题名： | 铁路重力式桥墩外包混凝土抗震加固试验研究 |
| 关键词： | 拟静力试验;opensees有限元;铁路重力式桥墩;外包混凝土;抗震加固 |
| 摘要： | 在整个交通系统中,桥梁是关键部位,认识了解桥梁的抗震机理是必要的,而桥墩的抗震性能对整座桥的抗震性能起着关键作用,因此,提高下部结构的抗震的能力是桥梁结构抗震研究的重中之重。 目前,我国绝大部分的桥墩是钢筋混凝土桥墩,采用的均是延性设计,但是,我国的铁路桥梁仍然大量采用配筋率非常低的重力式桥墩,这种桥墩的破坏形式是脆性破坏,因此,在地震过程中,这种桥墩若遭到破坏,造成的后果将是致命性的。 如何提高铁路桥梁重力式桥墩的抗震性能已成为桥梁抗震研究的重要课题。桥墩加固是提高桥梁抗震性能非常重要的一种手段,在桥墩的加固技术中,外包混凝土加固应用最为广泛。本文针对纵筋率为0.1％的模型桥墩,通过室内低周往复荷载试验,研究外包混凝土加固桥墩的抗震性能,并通过进行模型桥墩的opensees有限元数值分析进行了对比。论文的主要工作如下: (1)在进行各个模型桥墩的低周往复荷载试验前,进行每个模型桥墩关键部位的开裂弯矩、开裂荷载、屈服荷载、极限荷载以及水平极限承载力等重要数据的理论计算,为后面的试验做好准备工作。 (2)进行了文献调研,总结了国内外通过室内模型的低周往复荷载试验进行桥墩抗震研究的概况; (3)对外包混凝土加固法、外包CFRP加固法、粘贴钢板加固法三种桥墩加固技术进行比较,总结三种加固方法的特点以及目前仍然存在的问题; (4)设计两个相似比为1:8、纵筋率为0.1%的模型桥墩,分别进行了高度为0.9m和1.6m的外包混凝土加固,通过低周往复荷载试验,从滞回性能、水平极限承载力等方面研究其加固效果; (5)通过模型桥墩opensees有限元模型的数值计算,在滞回性能与水平极限承载力方面与试验结果进行了比较,从数值上验证了外包混凝土法加固模型桥墩的有效性: (6)进行能力谱法对铁路桥单墩在8度设防Ⅲ类场地、峰值加速度为0.3g、设计地震条件下顺桥向的抗震验算。 |
| 作者： | 范增昱 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 陈兴冲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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