【摘 要】
:
由于地震波的复杂性和对桥梁的破坏性,桥梁抗震一直是人们研究的重点.随着大型地震发生频率的不断增加,也促使科研人员优化桥梁抗震理论和设计。但目前节段拼装桥墩设计规范不完善且对其性能研究不足,装配式桥墩的应用仅限于低、中震区。因而亟需研究能够在高震区高效运行的节段拼装桥墩结构体系,来避免强震带来的损害。本文研究了采用混合后张预应力筋和耗能钢筋的节段拼装式桥墩的抗震性能。设计了分别采用无粘结预应力筋、混
论文部分内容阅读
由于地震波的复杂性和对桥梁的破坏性,桥梁抗震一直是人们研究的重点.随着大型地震发生频率的不断增加,也促使科研人员优化桥梁抗震理论和设计。但目前节段拼装桥墩设计规范不完善且对其性能研究不足,装配式桥墩的应用仅限于低、中震区。因而亟需研究能够在高震区高效运行的节段拼装桥墩结构体系,来避免强震带来的损害。本文研究了采用混合后张预应力筋和耗能钢筋的节段拼装式桥墩的抗震性能。设计了分别采用无粘结预应力筋、混合粘结预应力筋和耗能钢筋的节段拼装桥墩,以探究其对桥墩抗侧刚度、耗能能力和限制残余位移能力的提高程度。.利用ABAQUS对循环荷载作用下的节段拼装桥墩进行有限元模拟。对比实验结果,有限元模型模拟结果的总体误差小于10%。通过分析抗侧刚度、残余位移和耗能能力等参数,对节段拼装桥墩的抗震性能进行评估。结果表明,在塑性铰区采用粘结钢筋的循环性能优于沿柱整体采用粘结钢筋的循环性能。当塑性铰区粘接75%的预应力钢筋,其中100-300mm的预应力钢筋伸入基础时,可以提高节段拼装桥墩抗侧刚度和复位能力。研究还发现,比起耗能钢筋只通过一个节段间的接缝,当耗能钢筋跨越多个节段接缝且周围有70-90%的核心混凝土时,可获得更高的承载力和耗能能力。混合式桥墩结合了整体式和节段拼装桥墩的结构形式。对比分析了在循环荷载作用下不同设计参数对混合式和节段拼装桥墩循环性能的影响。其中主要参数包括轴压比、后张钢筋截面面积、后张钢筋方向和轴压比增加的综合影响以及混合后张预应力筋的影响。研究发现,在不同轴向荷载作用下,相比于节段拼装桥墩,混合式桥墩的耗能能力和抗侧刚度显著增加。通过对轴压比和后张预应力筋的位置轴压比的分析,发现当轴压比限制在1.5以下时,后张预应力筋位于几何中心的节段拼装桥墩具有更好的抗侧刚度和耗能能力。而当轴压比大于1.5时,后张预应力筋应布置在中、边缘处,以抵消其强度退化和耗能能力的下降。置于混合式桥墩中部的后张预应力筋对混凝土和钢筋、软化和横向曲线的强度会造成严重破坏。因此,后张预应力筋应设置在墩体的中、边缘处或仅设置在墩体的边缘,以保障桥墩性能。最后,在混合式桥墩中使用混合粘结筋能够显著增加耗能能力,但产生更大的残余塑性变形。
其他文献
随着计算机技术的发展,自动驾驶车辆逐渐成为交通运输系统中的一个重要角色,自动驾驶与传统驾驶车辆混行将是未来较为常见的交通形态。本文通过VISSIM与SSAM仿真软件搭建了高速公路混行的仿真环境,运用交通冲突技术(Traffic Conflict Technology,TCT)对混行这一特殊交通环境的交通冲突风险机理进行分析,并结合导出的冲突轨迹数据构建了混行交通冲突预测模型。通过分析混行交通冲突发
主动悬架通过作动器对悬架系统进行实时主动控制,相较于被动和半主动悬架可以更有效地改善车辆动态性能。智能汽车环境感知技术的飞速发展,为智能悬架适应不同路面工况,进一步改善车辆综合动态性能提供了契机。本文以集成式电磁直线作动器的智能悬架作为研究对象,利用路面识别技术获取路面等级信息,进而对悬架系统开展不同路面等级、不同车速范围下的自适应控制策略研究。首先,基于某SUV车型前悬架的具体参数,建立1/4车
Fe-Cr-Al合金具有良好的耐腐蚀、耐辐照以及抗氧化能力,正在被开发为第四代核反应堆的结构材料,同时还被考虑应用于耐事故燃料包壳。但Fe-Cr基合金在300~500°C范围内长时间时效时,基体相会分离为富Fe的α相和富Cr的α′相,导致合金的脆性增加,严重影响合金的使用寿命和安全性。而时效温度及元素浓度决定α′相的连续分离过程,纳米尺度α′相的微观形貌演化以及连续分离动力学对合金力学性能的预测有
掌握空间防护结构超高速撞击下的响应特性规律,有助于提升航天器防护结构的优化设计。本文从实验和数值计算研究超高速撞击下防护结构单层铝板的响应特性,主要研究内容和取得的主要结果如下:(1)对AUTODYN软件二次开发,将SGL本构模型自定义加入材料模型库用Fortran语言将SGL本构方程通过AUTODYN二次开发接口,完成SGL模型自定义添加到材料库中,并通过taylor杆碰撞计算验证了本文二次开发
固体推进剂作为武器的动力源,具有较高的能量,在燃烧过程中生成大量高温、高压、高速气体,为了缓解燃烧气体产物对发动机壳体的热侵蚀作用,保证在推进剂燃烧过程中发动机壳体具备其结构完整性,就对应用于发动机壳体与推进剂药柱之间的包覆层材料提出了耐烧蚀、抗冲刷和隔热等要求。本文在传统的丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、硅橡胶包覆体系外,探索一种基于EVA、LDPE、EPDM的具备热收缩特性的耐烧蚀包覆材料。本文分析了
随着我国现代化进程的快速推进,城市基础设施建设越来越完备,人们的公共交通出行也越来越便利,地铁已经成为公共交通的重要组成部分。但对占我国近百分之一人口的视力障碍人群而言,地铁出行却极其困难。针对该问题,本文设计了一种视障乘客地铁辅助出行系统,用于为地铁站内的视力障碍人群提供精确的人性化导航服务。主要研究内容包括:首先,分析了视障乘客地铁出行系统的功能需求和性能要求,并在此基础上完成了对系统的总体设
本文在前人对金属腐蚀问题的元胞自动机模拟的基础上,建立了不锈钢应力腐蚀的元胞自动机模拟模型。模型分为腐蚀模拟部分和应力计算部分,腐蚀模拟部分利用元胞自动机方法,应力计算采用相场方法,获得蚀坑截面图以及应力和应变分布。基于这个模型对金属被腐蚀敏感性、环境腐蚀能力强弱、应力等因素对最终应力腐蚀结果的影响进行了分析。而后改进了腐蚀模拟模型,得到了更细致的不锈钢点蚀模拟模型。点蚀的生长具有随机性的特征,大
Ni基合金,作为高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力等综合性能的一类合金,其应用领域多为极端条件环境,过早的失稳和失效是目前Ni基合金应用中的重要问题。如何通过行之有效的表面加工技术,进一步改善Ni基合金性能,同时在较高温度环境中使其维持较为优越的稳定性,是本论文工作的关注重点。本论文工作采用表面机械滚压处理(Surface Mechanical Rolling Treatment,SMRT)
针对全可变气门的落座冲击问题,本文提出了一种落座缓冲式电磁全可变气门方案,该系统在全柔性化调节气门运行参数的基础上,还可以实时调节可变气门的阻尼系数,实现气门的落座缓冲。针对其中的主要部件电磁直线执行器和磁流变缓冲器开展了性能分析、结构设计、有限元仿真、试验验证和结构优化等研究。本论文的主要工作和研究成果包括以下几个方面:(1)提出了落座缓冲式电磁全可变气门的总体设计方案。开展了总体设计需求分析和
轨道电路是轨道交通运行控制系统的基础设备,不仅能够用于列车定位和完整性检查,还能传递列车控制信息,它的工作状态对轨道交通系统的运行安全和效率有着重要影响。然而,当前国内轨道电路的监测和诊断技术过度依赖于人工操作,诊断和维修的效率较低,经常影响到轨道交通系统的正常运行,因此,进行轨道电路故障诊断和预测方法的研究具有重要意义。本文以FTGS轨道电路为研究对象开展了故障智能诊断方法的研究。简要介绍了FT