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四周布筋混凝土桥墩开裂刚度的初步分析
| 论文题名： | 四周布筋混凝土桥墩开裂刚度的初步分析 |
| 关键词： | 桥墩开裂;抗弯刚度;地震响应;四周布筋混凝土墩柱构件;分布特性 |
| 摘要： | 在世界范围内，我国是个地震频发的国家，由于地震原因造成的灾害历来是我国主要自然灾害之一。2008年5月12日14点28分，在我国汶川发生举世震惊的大地震，由中国地震观测台的记录资料可知，汶川地震的加速度峰值为957.7gal，地震过程中，几乎所有房屋及建筑物破坏，在汶川当地的桥梁遭遇了不同程度的损坏，该地震造成汶川地区交通中断，交通的中断使得灾区救援工作十分困难。 桥墩作为延性构件之一，其抗弯刚度按桥墩截面的有效抗弯刚度计算。当前，全世界范围内对于桥墩开裂后的抗弯刚度分析，通常使用试验数据回归、经验公式及弯矩-曲率分析软件等方式。然而，相关的理论工作有些欠缺，全世界范围内使用基本力学原理对桥墩抗弯开裂刚度进行研究的方法及相关的参考文献比较少。本文以四周布筋混凝土墩柱构件为对象，从基本的力学概念出发，在弹性受力范围内（即四周布筋混凝土桥墩在地震力作用下，钢筋处于弹性阶段），分析了桥墩结构在受到地震作用时墩身开裂截面的受压区高度、截面刚度的分布特性;同时与相关分析软件计算结果进行对比。本文完成的主要工作如下: ①以基本的力学理论为基础，推导了四周布筋混凝土桥墩在有轴压力情况下与无轴压力两种情况下的截面刚度。 ②对本文使用的UCFyber软件具体操作步骤做了详细的描述。 ③分析了四周布筋混凝土桥墩的外力弯矩组成及分布特性，考虑了形心轴附加弯矩对桥墩截面开裂的影响。 ④介绍了墩柱弯曲位移的计算原理及步骤。结合具体的一个算例绘制了墩顶的力-位移曲线、桥墩整体刚度变化曲线。通过UCFyber绘制了墩底截面的弯曲-曲率曲线并与本文理论计算的墩底截面弯曲-曲率曲线进行了对比，证明本文理论关于墩底截面的有效抗弯刚度计算具有一定的可行性。 |
| 作者： | 王军 |
| 专业： | 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： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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