【博士】普通及高強(qiáng)鋼筋混凝土橋墩地震抗剪強(qiáng)度研究【2008】

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　　學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：大連理工大學(xué)　　學(xué)位年度： 2008年　　按舊有規(guī)范設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土橋墩及短柱橋墩在地震中易于發(fā)生脆性剪切或彎剪破壞。鋼筋混凝土橋墩抗剪強(qiáng)度計(jì)算構(gòu)成了橋梁延性乃至性能抗震設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，可保證橋墩在強(qiáng)烈地震下發(fā)生期望的延性破壞模式。相對(duì)而言國(guó)內(nèi)這方面的研究還較為薄弱。本文綜述了普通及高強(qiáng)混凝土橋墩抗震性能擬靜力試驗(yàn)、數(shù)值模擬、震后修復(fù)等相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，并基于擬靜力試驗(yàn)對(duì)普通和高強(qiáng)混凝土橋墩地震抗剪強(qiáng)度進(jìn)行了系統(tǒng)研究，主要內(nèi)容如下：　　1．進(jìn)行了普通和高強(qiáng)鋼筋混凝±短柱橋墩地震剪切破壞機(jī)理和抗剪強(qiáng)度的擬靜力試驗(yàn)，進(jìn)行了基于位移設(shè)計(jì)鋼筋混凝土橋墩抗震性能的擬靜力試驗(yàn)并初步探討了可行的震后快速修復(fù)技術(shù)。認(rèn)為高強(qiáng)混凝±橋墩在保證箍筋約束條件下，能夠獲得良好的延性抗震能力。驗(yàn)證了橋墩基于位移抗震設(shè)計(jì)方法的有效性及可行性。強(qiáng)調(diào)了滿足我國(guó)現(xiàn)行橋梁抗震規(guī)范(含修訂稿)要求的普通鋼筋混凝土短柱橋墩，仍有很大可能發(fā)生剪切或彎剪破壞，必須引起足夠重視?！　?．在試驗(yàn)基礎(chǔ)上比較了國(guó)內(nèi)外主要橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中的橋墩抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式；輔助PEER鋼筋混凝土柱低周反復(fù)加載試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)塑性鉸區(qū)混凝土地震抗剪強(qiáng)度影響因素進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)；參考相關(guān)規(guī)范及研究成果提出了橋墩地震抗剪強(qiáng)度計(jì)算的建議方案。　　3．基于ANSYS進(jìn)行了鋼筋混凝土橋墩滯回豳牲能的有限元模擬研究。討論了實(shí)體建模中混凝土的裂縫剪力傳遞系數(shù)、鋼筋包興格效應(yīng)、縱筋與混凝土的粘結(jié)-滑移關(guān)系以及混凝土壓碎破壞面等參數(shù)對(duì)模擬結(jié)果的影響。在參數(shù)敏感性分析基礎(chǔ)上通過合理設(shè)置材料本構(gòu)關(guān)系及破壞準(zhǔn)則參數(shù)，得到了與試驗(yàn)結(jié)果較為吻合的滯回曲線?！　?

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