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预应力节段拼装混凝土桥墩拟静力试验研究及数值分析
| 论文题名： | 预应力节段拼装混凝土桥墩拟静力试验研究及数值分析 |
| 关键词： | 节段拼装技术;破坏机理;抗震特性;混凝土桥墩 |
| 摘要： | 随着现代化施工技术对于快速施工、降低施工对既有交通影响、降低对周边生态环境冲击的要求，预制节段拼装技术为该问题提供了一条可供解决的途径，因此该技术越来越受到桥梁工程师和业主的青睐，并在世界范围内得到了广泛认可和应用。但是，对预应力节段拼装混凝土桥墩抗震性能的不确定性，限制了该项技术在高烈度地区的应用。随着我国桥梁建设逐步向高地震危险地区的发展，预应力节段拼装混凝土桥墩的抗震性能研究已经成为桥梁设计者和抗震学者研究的重点和热点。鉴于上述原因，本文结合国内外相关研究现状，通过拟静力试验对两种不同类型预应力节段拼装混凝土桥墩进行了抗震性能试验研究，并进行了数值模拟分析，旨在探究节段拼装预应力混凝土桥墩的地震破坏机理和有效的数值模拟方法。本文的主要工作如下述所示: 首先，以广泛深入的文献调研为基础，总结了国内外学者对不同类型预应力节段拼装混凝土桥墩抗震性能的试验研究方法和试验结论，回顾了各国学者对预应力节段拼装混凝土桥墩抗震性能的理论研究现状，阐述了在预应力节段拼装混凝土桥墩设计过程中的基本概念，以及不同设计方式对于预应力节段拼装混凝土桥墩抗震性能的影响。 其次，为初步探究预应力节段拼装混凝土桥墩的抗震性能和破坏机理，设计了两组节段拼装混凝土桥墩，进行了拟静力试验研究。对桥墩在地震荷载作用下的滞回特性、刚度退化规律、延性性能、耗能能力及残余变形等参数进行分析，说明了预应力节段拼装混凝土桥墩的破坏机理，同时比较了普通自密实混凝土和钢纤维自密实混凝土对节段拼装桥墩抗震性能的影响。 最后，采用OpenSees有限元分析软件中的纤维梁柱单元对预应力节段拼装混凝土桥墩进行了数值模拟分析，并对比试验结果验证其正确性，同时，对梁柱单元截面纤维划分方式对计算结果的精度进行了分析。 |
| 作者： | 刘少乾 |
| 专业： | 力学;工程力学 |
| 导师： | 郑罡 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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