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1、密級公開分類號Ｕ４４６．１ｔ＿Ｘ＇ＩＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ碩士學位論文題目１節(jié)段拼裝混凝土橋墩抗震性能研究＇作者：明楊指導教師：王海榮副教授—工申請學位學科：橋梁與隧道程２０１８年５月１４日密級無分類號U446.1XI’ANTECHNOLOGICALUNIVERSITY碩士學位論文題目:節(jié)段拼裝混凝土橋墩抗震性能研究作者：明楊指導教師：王海榮副教授申請學位學科：橋梁與隧道工程2018年05月30日節(jié)段拼裝混凝土橋墩抗震性能研究學科：橋梁與隧道工程研究生簽字：指導教師簽字：摘要隨著我國橋梁建筑工藝的日益發(fā)
2、展，越來越多的工程采用裝配施工，尤其是在大型跨海跨線橋和高海拔橋梁的建設中廣泛使用。相關的試驗研究和理論分析表明，節(jié)段拼裝橋墩具有良好的耗能能力和自復位性能，但是關于其接縫處的受力性能和加固研究仍較少，本文以節(jié)段拼裝橋墩為研究對象，采用后張法預應力和干接縫對墩柱進行拼裝連接，通過擬靜力循環(huán)荷載試驗，主要研究了破壞現(xiàn)象、耗能能力、殘余位移、承載力和滯回性能等方面的內(nèi)容，使用有限元軟件ANSYS對試驗進行模擬對比分析，同時采取了三種加固方式對結(jié)構(gòu)進行改進分析，主要工作和結(jié)論如下：1）以節(jié)段拼裝橋墩的拼裝類型和受力特點為基礎，總結(jié)了近年來國內(nèi)外學者在此方面的研究進展和實際工程應用，從抗震性能、施工
3、技術(shù)和理論分析三個角度出發(fā)，論述了接縫形式、耗能鋼筋以及預應力等方面對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。2）在擬靜力試驗中，節(jié)段拼裝橋墩的破壞現(xiàn)象主要集中在底部塑性鉸區(qū)域，橫向裂縫和豎向裂縫的不斷交錯貫穿造成了底部混凝土的脫落壓碎，后張預應力提供的自復位性能減小了殘余位移，隨著水平位移的增長，構(gòu)件的承載力呈現(xiàn)出三段式變化。3）采用ANSYS有限元模擬對預應力和接觸問題進行了詳細探討，滯回曲線的分析結(jié)果和試驗保持一致，極限承載力和試驗結(jié)果也很接近，證明了模型的正確性和可行性。4）針對擬靜力試驗中節(jié)段拼裝橋墩的破壞情況，采用了三種不同的加固分析方法進行加固分析，具體包括：增設耗能鋼筋、底部外包鋼板和提高混凝土
4、強度，通過對比分析，最終確定增設耗能鋼筋為最佳加固方案，該加固方法不僅有效提升了承載力，還能減弱塑性鉸區(qū)域的破壞情況，提升抗彎性能。關鍵詞：節(jié)段拼裝橋墩；擬靜力試驗；有限元分析；抗震性能研究；加固改進分析StudyonseismicperformanceofsegmentalconcretebridgepiersDiscipline:BridgeandtunnelengineeringStudentSignature:SupervisorSignature:AbstractWiththedevelopmentofbridgeconstructiontechnologyinourcountry
5、,theassemblywasadoptedintheconstructionofmoreandmoreprojects,especiallyintheprocessofconstructionoflargecrossseabridgeinhighaltitudebridge.Intheexperimentalresearchandtheoreticalanalysisofsegmentalbridgecolumn,ithasgoodenergydissipationcapacityandselfrestorationperformance,butthemechanicalpropertie
6、sandreinforcementresearchisstilllessaboutthejoints,thispassagechoosesassemblybridgepierastheresearchobject,usingposttensionedanddryjointforassemblingandconnectingthebridgecolumn,throughthepseudostaticcyclicloadingtest,mainlyresearchedthefailurephenomenon、energydissipationcapacity、residualdisplaceme
7、nt,bearingcapacityandhystereticbehaviorandsoon,usingfiniteelementsoftwareANSYSsimulationanalysisonthetest,atthesametimeadoptthreekindsofreinforcementbyimprovingtheanalysisofthestructure,themainworkandconclu
