摘要: |
桥墩在桥梁抗震设计中越来越成为最重要的研究对象。在遭遇地震时普通钢筋混凝土桥墩通常无法提供结构所需的位移延性,采用箍筋约束混凝土的桥墩,则可以较大的提高结构延性。因此,研究箍筋约束桥墩延性和柱支梁桥抗震性能对完善桥梁抗震理论和合理确定设计所需的具体参数具有重要的意义。
本文对桥墩延性与柱支梁桥抗震性能作了如下研究:
1.依据钢筋混凝土的本构关系和计算假定,以常见的墩柱形式为例,编制了矩形、圆形和矩形带圆端形截面都适用的MATLAB程序直接实现桥墩截面弯矩—曲率曲线的绘制。并利用此程序对影响钢筋混凝土桥墩延性因素进行了分析。
2.分析塑性铰区长度和等效塑性铰区长度的不同;通过理论推导,建立了由桥墩期望延性计算塑性铰区最低约束箍筋用量的公式,分两种情况给出了延性系数及配箍率的计算公式,通过和其他规范公式的比较证明了公式的准确性;最后根据约束箍筋桥墩的特点,采用了约束混凝土应力应变关系并根据静力平衡条件,建立了基于抗震延性的圆柱形桥墩的配筋设计的计算方法和公式,并做了实际计算对比验证。
3.模拟实际墩柱及其梁桥的抗震性能,对单柱式和双柱式桥墩的横向抗震性能及桥梁延性进行分析和比较,论证了双柱式桥墩第一批塑性铰剩余承载力对结构延性的贡献,说明与单柱式桥墩相比双柱式桥墩经过合理设计可以大大提高桥墩延性。
|