【摘 要】
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据统计,震后由于桥梁损坏带来的次生灾害所造成的经济损失相当巨大。桥墩作为桥梁的主要承重构件,其抗震性能的好坏直接决定了整座桥梁的损坏与倒塌情况。为了提高桥墩的抗震
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据统计,震后由于桥梁损坏带来的次生灾害所造成的经济损失相当巨大。桥墩作为桥梁的主要承重构件,其抗震性能的好坏直接决定了整座桥梁的损坏与倒塌情况。为了提高桥墩的抗震能力,减少地震带来的损失,本文对配有高强钢筋的钢筋混凝土桥墩进行抗震性能研究,以期得到合理的抗震型桥墩的高强钢筋与普通钢筋的布置数量和布置形式,为进一步全面研究桥墩的抗震性能提供依据。本论文在总结国内外相关理论和方法的基础上,首先通过对两个配有HRB400级高强钢筋的混凝土墩柱模型进行压弯性能试验,得到试件的破坏形态、钢筋的受力情况和柱顶的荷载-位移曲线及其特征点值,并采用能力谱法对试验墩柱进行抗震能力评估。然后利用非线性有限元软件ABQUAS对试验墩柱进行有限元数值模拟分析和参数敏感性研究,并将墩柱模型的试验结果和有限元数值模拟结果进行对比。在有限元数值模拟结果与试验结果相符的前提下,采用ABAQUS对9个截面配筋形式不同的墩柱模型进行Push-over分析,系统地研究了高强钢筋配筋率、高强钢筋布置方式、配箍率、箍筋强度、地震烈度、场地类别对墩柱抗震性能的影响。研究表明:试验墩柱的破坏是由纵向钢筋拉坏和混凝土压坏引起的,是典型的弯曲破坏;采用ABAQUS软件进行墩柱模型的模拟仿真分析时,通过合理的参数选择,可以有效地分析钢筋混凝土墩柱的非线性行为;高强钢筋配筋率、地震烈度和场地类别对桥墩的损伤程度具有重要的影响;墩柱中不宜配置过多的高强纵筋,并且在高强纵筋含量相同的情况下,高强钢筋布置在墩柱受力侧中部比布置在角部时,更有利于提高其抗震性能。
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