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题名主余震作用下摇摆-自复位桥墩抗震性能分析
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作者
郝冀民
卜建清
郭至博
郭少聪
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机构
石家庄铁道大学土木工程学院
省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室
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出处
《世界地震工程》
北大核心
2025年第1期197-208,共12页
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基金
国家重点研发计划项目(2021YFB2600605,2021YFB2600600)
河北省省级科技计划项目(23567602H)。
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文摘
为探究摇摆-自复位(rocking self-centering,RSC)桥墩在主余震作用下的抗震性能,基于OpenSees建立RSC桥墩与普通现浇钢筋混凝土桥墩抗震数值分析模型,对比分析了两种桥墩分别在主震和主余震作用下的墩底弯矩-曲率、最大墩顶位移和残余位移,并采用增量动力分析法和Park-Ang损伤指标评估了其损伤状态。结果表明:在0.6 g主余震作用下,RSC桥墩的墩底截面最大曲率为普通现浇钢筋混凝土桥墩的2.84%~10.04%,墩底截面最大弯矩随着耗能钢筋配筋率的增大而减小;当地震强度为0.4~0.6 g时,余震会使RSC桥墩的最大墩顶位移增大1.65%~8.36%;余震对RSC桥墩残余位移的影响不明显;在主震过后处于中等损伤或严重损伤的RSC桥墩,需要考虑余震对其的附加损伤,当地震强度大于0.5 g时,余震对RSC桥墩的损伤增量会随着耗能钢筋配筋率增大而增大。
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关键词
桥墩抗震
摇摆-自复位桥墩
主余震
耗能钢筋配筋率
损伤指标
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Keywords
seismic design of bridge piers
rocking self-centering piers
mainshock-aftershock
reinforcement ratio of energy-dissipating bars
damage index
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分类号
TU352.11
[建筑科学—结构工程]
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题名预应力连接预制节段桥墩抗震性能数值仿真分析
被引量:4
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作者
张凯迪
贾俊峰
郭彤
程寿山
樊平
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机构
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室(北京)
东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室
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出处
《工程科学与技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期176-184,共9页
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基金
国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项(2019YFE0119800)
国家自然科学基金项目(51778024
+2 种基金
52178449)
北京市自然科学基金项目(8202002)
旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室(北京)开放课题(2020-JQKFKT-7)。
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文摘
预应力连接预制节段桥墩已在美国低震地区广泛应用,但在中国的工程应用甚少。由于预制节段墩的抗震机理尚不明确,震害资料缺乏,使其在强震地区的应用受到制约。本文基于预应力连接预制节段桥墩缩尺模型的拟静力试验,采用有限元分析软件ABAQUS,建立其精细化数值模型,在压弯荷载作用下进行墩柱的非线性力学行为仿真,并与试验结果进行对比验证;在此基础上,探讨耗能钢筋配筋率、预应力筋面积及其初始张拉力3个关键设计参数对预制节段桥墩抗震性能的影响规律。结果表明:本文建立的预制节段桥墩数值模型可较好地再现拟静力试验结果;随耗能钢筋配筋率的增加,桥墩承载能力、等效黏滞阻尼比和残余位移都明显增加;随预应力筋面积增加,桥墩屈服后刚度明显增加,抗侧承载力增加,残余位移略有增加,等效黏滞阻尼比降低;随预应力筋初始张拉力的增加,桥墩承载能力增加,但墩底混凝土破碎严重;对于预制节段拼装预应力桥墩,建议当目标偏移率不超过4%时,为了避免严重的混凝土损伤,预应力筋初始张拉力应小于其极限抗拉强度的50%;为了实现桥墩震后的快速修复,耗能钢筋配筋率应小于1%。研究结果可为预制节段拼装预应力桥墩的抗震设计提供参考,促进其在强震地区的使用。
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关键词
预制节段预应力桥墩
抗震性能
耗能钢筋配筋率
预应力筋面积
预应力筋初始张拉力
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Keywords
precast segmental prestressed bridge column
seismic performance
reinforcement ratio of energy dissipation bars
area of prestressed tendons
initial prestressing level of prestressed tendons
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分类号
TU375
[建筑科学—结构工程]
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