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预应力钢纤维混凝土拼装墩的抗震性能研究
| 论文题名： | 预应力钢纤维混凝土拼装墩的抗震性能研究 |
| 关键词： | 预应力钢纤维混凝土拼装墩;自密实混凝土;抗震性能;截面分析 |
| 摘要： | 由于节段拼装预应力混凝土桥墩在施工工艺上优于整体现浇混凝土桥墩，并且可以形成工业化生产，减少工期，保护环境，工程质量也可得到更好的保证，所以节段拼装预应力混凝土桥墩在国内外都受到广泛的关注，并在实际工程中也得到了一定的应用。我国的应用主要集中在跨海大桥和城市高架桥建设中。我国是个多地震国家，1976年的唐山大地震和2008年的汶川大地震给人民带来了巨大的生命财产损失。因此，节段拼装预应力混凝土桥墩的抗震性能研究就显得特别重要，这方面的研究，美国和日本是走在世界的前列的，而我国对于拼装墩的研究则是处于起步阶段。 本文在归纳总结国内外节段拼装预应力混凝土桥墩的现有研究成果基础上，采用数值分析方法，分别对节段拼装预应力混凝土桥墩、整体现浇混凝土桥墩、整体现浇预应力混凝土桥墩进行了数值仿真分析研究。同时按照国际合作项目“节段拼装桥墩抗震性能地震台试验研究”（项目编号:2011DFA83300）的要求，对自密实混凝土材料工作性能进行了研究，得出的主要结论如下: 本文在归纳总结国内外节段拼装预应力混凝土桥墩的现有研究成果基础上，采用数值分析方法，分别对节段拼装预应力混凝土桥墩、整体现浇混凝土桥墩、整体现浇预应力混凝土桥墩进行了数值仿真分析研究。同时按照国际合作项目“节段拼装桥墩抗震性能地震台试验研究”（项目编号:2011DFA83300）的要求，对自密实混凝土材料工作性能进行了研究，得出的主要结论如下: 1、在0.5g加速度峰值的三维地震作用下，节段拼装预应力混凝土桥墩墩顶的最大位移大于整体现浇混凝土桥墩的位移。 2、对于自密实混凝土扩展度的影响因素中胶凝材料一般控制在390kg～445kg之间较为适宜，胶凝材料中粉煤灰含量一般控制在20％～30％之间较为适宜，砂率控制在45％～47％之间较为适宜。 3、采用有限元软件OpenSees对四种桥墩的最不利截面做弯矩-曲率分析，得出含有预应力钢筋和耗能钢筋的整体现浇桥墩的抗弯能力最强，无预应力和无耗能钢筋的节段拼装桥墩的抗弯能力最弱。 4、由于钢纤维混凝土抗拉强度和抗劈裂强度均比普通混凝土要大得多，所以在地震力作用下节段拼装预应力混凝土桥墩中的钢纤维混凝土的节段之间破坏要小于素混凝土节段之间的破坏，可减小在地震力作用下桥墩墩顶的残余位移。 |
| 作者： | 韩春雨 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 唐光武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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