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高速铁路装配式墩柱拼装过程监测分析
1
作者 张崇斌 冯虎 +1 位作者 范家俊 崔文凯 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期74-83,176,共11页
为评估拼装施工过程对装配式桥梁结构整体性和健康状态的影响程度,需要对施工过程进行监测,预制拼装承插式墩柱全施工过程监测是通过在关键受力部位预先布置钢筋应变片、混凝土应变片、振弦式应变计等,在施工过程中对桥梁下部结构连接... 为评估拼装施工过程对装配式桥梁结构整体性和健康状态的影响程度,需要对施工过程进行监测,预制拼装承插式墩柱全施工过程监测是通过在关键受力部位预先布置钢筋应变片、混凝土应变片、振弦式应变计等,在施工过程中对桥梁下部结构连接节点部位(承台-墩柱、墩柱-墩帽)进行监测,监测内容为墩帽架设施工、箱梁架设和运输施工过程中桥梁下部结构连接(承台-墩柱、墩柱-墩帽)部位的混凝土应变和钢筋应力。由于临时荷载所引起的偏差具有累积性,通过监测可以评估桥梁在施工过程中的健康状态。通过从振弦式应变计与混凝土表面应变片监测数据可以得出:在墩帽架设施工情况下,承台-墩柱连接区域外部和内部混凝土压应变最大变化值分别为181με和48με,混凝土拉应变最大变化值分别为146με和44με,钢筋应力最大变化值为44.5 MPa;箱梁架设和箱梁运输施工情况下,墩柱-墩帽连接区域后浇混凝土压应变和拉应变变化值分别为-118με和148με,钢筋应力最大变化值为70.8 MPa。施工监测结果表明:在墩帽架设施工与箱梁架设和箱梁运输施工过程中,桥梁下部结构的连接部位应力和应变较小,钢筋和混凝土处于弹性阶段,施工荷载对结构整体性能和造成的损伤较小,处于安全范围以内。 展开更多
关键词 高速铁路 装配式墩柱 施工过程 监测 钢筋 混凝土 应力-应变
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新型钢柱脚预制拼装墩柱关键施工技术研究与应用
2
作者 付林伟 付宏伟 +2 位作者 郑俊 吴珂 姚伟贺 《建筑施工》 2025年第4期605-608,613,共5页
为提高预制装配式桥梁施工效率和施工质量,基于中、高地震烈度区域的赣州市中心城区快速路工程项目,首次应用新型钢柱脚预制拼装桥墩连接构造。经3种桥墩连接方式的施工工效对比,传统预制拼装桥墩施工中套筒需要二次注浆、墩柱底部二次... 为提高预制装配式桥梁施工效率和施工质量,基于中、高地震烈度区域的赣州市中心城区快速路工程项目,首次应用新型钢柱脚预制拼装桥墩连接构造。经3种桥墩连接方式的施工工效对比,传统预制拼装桥墩施工中套筒需要二次注浆、墩柱底部二次坐浆、墩柱纵向钢筋需伸入承台底部和墩柱钢筋保护层加厚等复杂工序,导致施工不便利和不经济;而新型钢柱脚预制拼装桥墩仅需将预制墩柱与承台螺栓连接,即可完成安装,在震后也可通过更换钢柱脚完成墩柱维修。相比于传统现浇墩柱单柱,节约工期11.75 d,相比于球墨铸铁钢套筒预制拼装墩柱单柱,节约工期2 d。新型钢柱脚预制拼装桥墩施工难度小,安装质量可靠,节点受力合理,避免了二次湿作业、灌浆不饱满等问题。 展开更多
关键词 装配式桥梁 钢柱脚连接构造 预制墩柱 螺栓连接
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圆形管墩-承台承插式连接承插深度计算
3
作者 陈景丽 肖锋 +2 位作者 王志刚 王志海 徐艳 《中外公路》 2025年第1期146-152,共7页
圆形管墩-承台承插式连接的最小承插深度可按《公路装配式混凝土桥梁设计规范》(JTG/T 3365-05—2022)C.0.3条进行计算,为使工程设计人员充分理解并正确应用该规范中该条的计算公式,该文首先介绍了该典型连接方案的主要技术特征以及该... 圆形管墩-承台承插式连接的最小承插深度可按《公路装配式混凝土桥梁设计规范》(JTG/T 3365-05—2022)C.0.3条进行计算,为使工程设计人员充分理解并正确应用该规范中该条的计算公式,该文首先介绍了该典型连接方案的主要技术特征以及该典型连接方案规范编制的结构破坏原则和结构破坏目标,然后简单介绍该典型连接方案试验研究内容和结果,并说明该典型连接方案的关键构造措施及其作用,最后将规范中制定的最小承插深度估算公式与试验结果进行对比。结果表明:在符合该典型连接方案主要技术特征以及构造要求的前提下,按规范中相关公式计算得到的最小承插深度可以满足该典型连接方案的结构破坏原则和结构破坏目标,且具有一定的安全储备。 展开更多
关键词 公路桥梁 装配式桥墩 构件承插式连接 圆形管墩 桩基承台 承插深度
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UHPC预制管混凝土组合桥墩抗震性能与恢复力模型研究
4
作者 欧智菁 柳子鸿 +2 位作者 曹磊 程郑杰 陈伟隆 《桥梁建设》 北大核心 2025年第2期50-57,共8页
为研究超高性能混凝土(UHPC)预制管混凝土组合桥墩(简称组合桥墩)的抗震性能及恢复力模型,设计并制作3根组合桥墩试件和1根普通钢筋混凝土桥墩试件进行拟静力试验,采用Abaqus软件建立组合桥墩有限元模型并进行参数拓展分析,研究不同参... 为研究超高性能混凝土(UHPC)预制管混凝土组合桥墩(简称组合桥墩)的抗震性能及恢复力模型,设计并制作3根组合桥墩试件和1根普通钢筋混凝土桥墩试件进行拟静力试验,采用Abaqus软件建立组合桥墩有限元模型并进行参数拓展分析,研究不同参数对组合桥墩抗震性能的影响;借鉴相关组合桥墩的骨架曲线计算方法,考虑不同参数对骨架曲线的影响,提出组合桥墩骨架曲线特征值计算方法,建立该类组合桥墩恢复力模型。结果表明:组合桥墩具有良好的抗震性能,提高UHPC强度和核心混凝土配筋可显著提高组合桥墩的水平承载力;轴压比、长细比、UHPC强度、预制管径厚比、体积配箍率对组合桥墩抗震性能的影响较大,纵筋配筋率对组合桥墩抗震性能的影响相对较小,建议组合桥墩的UHPC强度为140~180 MPa,预制管径厚比为6~10,体积配箍率为1%~2%;提出的组合桥墩恢复力模型计算得到的荷载~位移滞回曲线与试验值吻合较好,具有良好的适用性,可为该类桥墩的抗震优化设计和工程应用提供参考。 展开更多
关键词 UHPC预制管组合桥墩 超高性能混凝土 抗震性能 恢复力模型 拟静力试验 有限元法
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采用大直径灌浆套筒连接的预制桥墩抗震性能研究 被引量：1
5
作者 汪劲丰 王宇同 +2 位作者 向华伟 陈春雷 徐荣桥 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期39-45,共7页
为探究墩台处采用大直径灌浆套筒连接的预制装配式桥墩抗震性能,进行拟静力试验及有限元分析。设计、制作2个采用大直径灌浆套筒(主筋直径40 mm)连接的预制装配式桥墩(预制桥墩)及1个现浇桥墩开展拟静力试验,对2类试件的试验现象、破坏... 为探究墩台处采用大直径灌浆套筒连接的预制装配式桥墩抗震性能,进行拟静力试验及有限元分析。设计、制作2个采用大直径灌浆套筒(主筋直径40 mm)连接的预制装配式桥墩(预制桥墩)及1个现浇桥墩开展拟静力试验,对2类试件的试验现象、破坏形态、滞回曲线和承载能力进行对比分析,并采用有限元法对预制桥墩混凝土、套筒及连接钢筋的受力性能进行研究。试验结果表明:在水平循环荷载作用下,预制桥墩与现浇桥墩一致表现为弯剪破坏,但墩底区域破坏形式不同,现浇桥墩主要表现为柱脚混凝土大面积压碎,而预制桥墩的破坏现象更为严重,集中表现为套筒四周混凝土成块压碎剥落;相较于现浇桥墩,预制桥墩的承载能力平均值偏小5.2%,位移延性系数平均值偏小2.7%,预制桥墩力学性能与现浇桥墩相当。有限元分析结果表明:预制桥墩会在套筒顶部和桥墩底部出现2个塑性区,且预制桥墩中大直径灌浆套筒的受力状态以轴向受力为主,按照轴向受力进行套筒设计可满足其在桥墩结构中的受力要求;预制桥墩在墩底混凝土破坏后,其主筋和灌浆料仍保持可靠粘结,采用大直径灌浆套筒连接的预制桥墩抗震性能良好。 展开更多
关键词 预制装配式桥墩 大直径灌浆套筒 力学性能 抗震性能 拟静力试验 有限元法
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采用钢管榫卯节点连接的节段预制拼装桥墩抗震性能研究 被引量：1
6
作者 韦建刚 应浩东 +1 位作者 杨艳 林本麟 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期30-38,共9页
为分析钢管榫卯节点连接构造对节段预制拼装桥墩抗震性能的影响,以福建省某互通立交桥匝道桥为背景进行研究。首先进行钢管榫卯节点连接的足尺节段预制拼装桥墩试设计,采用MIDAS Civil软件建立实桥模型,对试设计的足尺节段预制拼装桥墩... 为分析钢管榫卯节点连接构造对节段预制拼装桥墩抗震性能的影响,以福建省某互通立交桥匝道桥为背景进行研究。首先进行钢管榫卯节点连接的足尺节段预制拼装桥墩试设计,采用MIDAS Civil软件建立实桥模型,对试设计的足尺节段预制拼装桥墩开展静力承载力验算;然后按1∶3.75比例缩尺,设计、制作1根整体现浇桥墩(RC)试件和1根钢管榫卯节点连接的节段预制拼装桥墩(PSBP-MTJ)试件,开展拟静力试验;最后对比分析两试件的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线与延性、累积滞回耗能、刚度退化与残余位移。结果表明:两试件的破坏模式类似,均为整体压弯型破坏,PSBP-MTJ试件塑性铰区因墩底灌浆套筒的存在而上移;两试件滞回曲线饱满无捏缩,耗能能力相当;PSBP-MTJ试件水平承载能力较RC试件提高约19%;PSBP-MTJ试件的拼装节段之间无剪切滑移出现,预应力筋延缓了其刚度退化,显著提高了其自复位性能,其残余位移仅为RC试件的67%,且残余位移与最大位移比值显著小于未采用无粘结预应力筋连接试件。 展开更多
关键词 节段预制拼装桥墩 钢管榫卯节点连接 灌浆套筒 抗震性能 拟静力试验 有限元法
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预张预应力-承插式预制桥墩抗震试验数值仿真 被引量：2
7
作者 贾俊峰 王召辉 +2 位作者 许坤 张向阳 宋承哲 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期254-263,共10页
为充分利用承插式桥墩施工容差大、无黏结预应力桥墩震后可自恢复的优势,同时减少现场预应力张拉施工,提出一种承插式连接和工厂预张无黏结预应力筋连接的混合连接预制拼装桥墩。采用ABAQUS软件建立了该桥墩的三维有限元模型,基于已开... 为充分利用承插式桥墩施工容差大、无黏结预应力桥墩震后可自恢复的优势,同时减少现场预应力张拉施工,提出一种承插式连接和工厂预张无黏结预应力筋连接的混合连接预制拼装桥墩。采用ABAQUS软件建立了该桥墩的三维有限元模型,基于已开展拟静力试验结果验证了该数值模型的精确性,并分析了桥墩的局部损伤、滞回行为、骨架曲线、耗能能力以及预应力筋张拉力、接缝开口等行为。结果表明:该研究建立的数值模型可以较好地再现拟静力结果,混合连接预制拼装桥墩力-位移曲线表现为“旗帜型”;当墩顶偏移率为5%时,墩柱仅出现横向裂缝,无其他明显结构损伤;当承插深度为0.4D时,承台出现轻微裂缝,当承插深度为0.7D时,承台可以提供足够的抗拔力且无明显损伤;外包钢管和钢垫板存在应力集中现象。 展开更多
关键词 预制拼装桥墩 拟静力试验 数值仿真 抗震性能
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偏心作用下预制拼装桥墩-盖梁体系抗震性能研究
8
作者 张海 王威赫 赵子豪 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期885-893,共9页
目的 研究不同盖梁节段和盖梁-桥墩连接方式对预制拼装双柱墩偏心作用下的抗震性能的影响。方法 采用有限元软件ABAQUS建立7组预制拼装双柱墩,对其进行偏心作用下拟静力模拟研究,改变桥墩的盖梁节段连接和盖梁-桥墩连接方式,对比分析拼... 目的 研究不同盖梁节段和盖梁-桥墩连接方式对预制拼装双柱墩偏心作用下的抗震性能的影响。方法 采用有限元软件ABAQUS建立7组预制拼装双柱墩,对其进行偏心作用下拟静力模拟研究,改变桥墩的盖梁节段连接和盖梁-桥墩连接方式,对比分析拼装桥墩和现浇桥墩的滞回曲线、骨架曲线、破坏形态、耗能性能和延性,研究不同盖梁节段连接和盖梁-桥墩连接方式的桥墩抗震性能。结果 盖梁节段键齿连接桥墩,采用灌浆套筒和预应力连接的承载能力与现浇桥墩相比均有小幅度提高,提高幅度在10%以内,抗震性能参数几乎一致。结论 盖梁斜键齿连接,盖梁-桥墩灌浆套筒和盖梁-桥墩预应力连接的预制拼装桥墩与现浇桥墩性能基本一致,同样具有良好抗震性能和整体性,满足抗震要求。 展开更多
关键词 预制拼装桥墩 抗震性能 有限元分析 盖梁节段连接 盖梁-桥墩连接
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承插式连接预制拼装桥墩抗震性能试验研究 被引量：2
9
作者 李航 刘朵 +2 位作者 王阳春 熊辉 张建东 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期95-102,共8页
为研究不同连接构造、轴压比和承插深度对承插式连接预制拼装桥墩(简称“承插式桥墩”)抗震性能的影响,制作1组现浇桥墩试件和3组承插式桥墩试件开展拟静力试验。对比试件破坏模式、滞回曲线、骨架曲线及特征值、耗能能力、刚度特性和... 为研究不同连接构造、轴压比和承插深度对承插式连接预制拼装桥墩(简称“承插式桥墩”)抗震性能的影响,制作1组现浇桥墩试件和3组承插式桥墩试件开展拟静力试验。对比试件破坏模式、滞回曲线、骨架曲线及特征值、耗能能力、刚度特性和残余位移、纵筋应变,分析承插式桥墩与现浇桥墩抗震性能差异以及增设钢榫进行结构优化后桥墩抗震性能改善效果。结果表明:承插式桥墩与现浇桥墩试件破坏模式、损伤范围、承载能力、耗能能力、残余位移和钢筋应变沿梁高分布相近;提高承插式桥墩轴压比,能提高桥墩承载能力,降低延性和累积耗能能力,破坏时残余位移远小于其它构件,具有可靠的自复位能力;提高承插深度,会增大桥墩承载能力和耗能能力;墩底增设钢榫能增强承插式桥墩与承台间的连接,承载能力、延性、耗能能力等与承插式和现浇桥墩保持一致,但各加载位移下的累积耗能较高,有助于提高承插式桥墩的耗能能力,具有良好的抗震性能。 展开更多
关键词 预制拼装桥墩 承插式连接 抗震性能 轴压比 承插深度 破坏模式 构造优化 拟静力试验
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高烈度区波纹管连接预制拼装桥墩抗震性能研究 被引量：1
10
作者 刘斌 黄永福 +3 位作者 宋彦臣 韩强 白洪涛 丁开 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期123-137,共15页
为探究预制桥墩在高烈度区应用的可行性,提出一种新型的内外波纹管连接墩柱-盖梁节点。设计制作了2个相似比为1∶3的试件,分别为内外波纹管连接桥墩(internal and external corrugated pipe-connected pier,IOCPCP)和现浇桥墩(cast-in-p... 为探究预制桥墩在高烈度区应用的可行性,提出一种新型的内外波纹管连接墩柱-盖梁节点。设计制作了2个相似比为1∶3的试件,分别为内外波纹管连接桥墩(internal and external corrugated pipe-connected pier,IOCPCP)和现浇桥墩(cast-in-place pier,CIP)。采用拟静力试验方法与有限元数值模拟结合的方法,分析试件的滞回性能、耗能能力、曲率等,并讨论其破坏模式。试验结果表明:试件破坏模式均为墩底塑性铰破坏;IOCPCP试件在承载力、滞回、耗能等方面与现浇桥墩类似,并具有更好的延性能力;IOCPCP试件在大纵漂率6%的作用下仍能保持峰值荷载88%以上的承载力;针对墩柱纵筋强度和内部补偿钢筋长度参数进行有限元模型分析,认为提高墩柱纵筋强度可以使墩底塑性铰区域略有减小,但对外围波纹管内灌浆料强度要求更高;内部补偿钢筋长度较短时,易出现双塑性铰现象。试验结果可为预制拼装桥墩在高烈度地区的工程应用提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 预制桥墩 拟静力试验 波纹管连接 高烈度区 抗震性能
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上锚式灌浆波纹管连接预制墩柱拟静力试验研究
11
作者 傅晨曦 周青 +2 位作者 叶龙 沈殷 王懿 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2371-2383,共13页
新型上锚式灌浆金属波纹管连接是将灌浆波纹管预埋于局部增大截面的墩柱中并连接桥梁承台的构造,既具有上锚式的施工便捷性,同时也有良好的经济性。为研究上锚式灌浆金属波纹管连接预制墩柱的抗震性能,进行2根不同墩高的上锚式灌浆金属... 新型上锚式灌浆金属波纹管连接是将灌浆波纹管预埋于局部增大截面的墩柱中并连接桥梁承台的构造,既具有上锚式的施工便捷性,同时也有良好的经济性。为研究上锚式灌浆金属波纹管连接预制墩柱的抗震性能,进行2根不同墩高的上锚式灌浆金属波纹管连接预制墩柱和1根混凝土现浇试件的拟静力试验,3根试件的缩尺比均为1∶2.5。试验中,各试件受恒定轴向压力,水平荷载以位移控制进行分级往复加载直至破坏。观察试件开裂损伤状态,分析试件的滞回特性、骨架曲线、延性、耗能能力、残余变形等抗震性能。研究结果表明:上锚式试件与现浇试件均形成了有效的塑性铰,但塑性铰形成位置和极限破坏特征有较大差异。上锚式试件在截面扩大段上方形成塑性铰,而现浇试件在墩底形成塑性铰,最终破坏时上锚式试件主筋均未发生拉断,而现浇试件的主筋出现了拉断;上锚式试件的屈服荷载、极限荷载均与现浇试件接近,分别为现浇试件的123.8%和113.7%,而其延性弱于现浇试件的延性,位移延性和曲率延性分别为现浇试件的75.9%和92.3%;墩高对上锚式灌浆波纹管连接试件的破坏模式和破坏特征有很大影响,矮墩未形成有效的塑性铰,表现出更多的剪切破坏特征,且延性差,曲率延性只有高墩试件的38%,耗能能力弱,累积滞回耗能仅为高墩试件的62.2%。研究表明,上锚式灌浆金属波纹管连接预制墩柱的抗震性能与现浇试件相近,具有较高的工程价值和实用意义。 展开更多
关键词 桥梁工程 预制墩柱 灌浆金属波纹管 拟静力试验 抗震性能
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自复位预制节段桥墩抗震性能试验研究
12
作者 高明 崔恩文 +2 位作者 温永昕 王俊杰 钱冬 《世界地震工程》 北大核心 2024年第3期200-207,共8页
为提高装配式预制桥墩的抗震性能以及解决震后可修复的问题,本文基于后张无黏结预应力筋的连接技术,提出了一种新型自复位预制节段桥墩(self-centering precast segmental bridge pier,SPSBP)。该新型自复位预制节段桥墩由预制构件(盖... 为提高装配式预制桥墩的抗震性能以及解决震后可修复的问题,本文基于后张无黏结预应力筋的连接技术,提出了一种新型自复位预制节段桥墩(self-centering precast segmental bridge pier,SPSBP)。该新型自复位预制节段桥墩由预制构件(盖梁、节段、基础)、可更换耗能角钢和连接钢板组成。本文设计并完成了三组SPSBP试件的拟静力试验,研究初始预应力、耗能角钢厚度以及长度三个参数对SPSBP试件抗震性能的影响。试验结果表明:该新型结构形式具有较好的自复位以及耗能能力;当加载到最大位移比时,试件变形主要集中于耗能角钢,主体预制结构并未发生明显破坏,表明了结构的完整性;提高初始预应力能有效提高结构的承载力等抗震性能并减小残余变形;增加耗能角钢厚度,可以提高SPSBP耗能能力以及承载力;耗能角钢长度对SPSBP性能影响不明显。 展开更多
关键词 无黏结后张预应力 预制节段桥墩 角钢 拟静力试验 耗能
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新型三柱式预制拼装桥墩抗震性能研究
13
作者 张利斌 袁红伟 +1 位作者 鲁金鹏 袁海蛟 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期110-115,共6页
针对传统三柱式预制拼装桥墩(等同现浇)自复位能力不足的情况,提出一种中墩节点采用灌浆波纹管与承台连接(等同现浇)、两边墩节点采用预应力筋与承台连接(可摇摆)的新型三柱式预制拼装桥墩(预制墩)构造。该新型桥墩的中墩灌浆波纹管连... 针对传统三柱式预制拼装桥墩(等同现浇)自复位能力不足的情况,提出一种中墩节点采用灌浆波纹管与承台连接(等同现浇)、两边墩节点采用预应力筋与承台连接(可摇摆)的新型三柱式预制拼装桥墩(预制墩)构造。该新型桥墩的中墩灌浆波纹管连接构造在控制地震作用下结构变形的同时可耗散地震能量;边墩预应力连接构造可提供摇摆能力,从而减小桥墩残余变形、提升桥墩自复位能力,对能量耗散起辅助作用。分别建立设置、不设置耗能钢筋的新型三柱式预制墩及传统三柱式预制墩有限元模型进行抗震计算,对比分析滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、残余位移、破坏现象等关键抗震性能。结果表明:与传统三柱式预制墩相比,不设置耗能钢筋的新型三柱式预制墩的延性较好,但耗能能力较差,残余位移小;设置耗能钢筋的新型三柱式预制墩的延性好,耗能能力与传统三柱式预制墩基本相当,残余位移较小,抗震性能更优。 展开更多
关键词 预制拼装桥墩 三柱式桥墩 灌浆波纹管 耗能钢筋 抗震性能 有限元法
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预制拼装桥墩滞回分析模型和损伤评估研究
14
作者 叶晗晖 叶佳辉 +2 位作者 周浩杨 彭荷慧 布占宇 《港口航道与近海工程》 2024年第5期43-48,54,共7页
为了研究预应力预制拼装桥墩的抗震性能与地震损伤特性,利用Bouc-Wen-Baber-Noori模型对已开展的预制拼装桥墩拟静力试验进行模拟,通过Matlab中的Simulink模块编制计算程序,根据试验结果确定滞回模型的关键参数,然后利用Park-Ang和改进P... 为了研究预应力预制拼装桥墩的抗震性能与地震损伤特性,利用Bouc-Wen-Baber-Noori模型对已开展的预制拼装桥墩拟静力试验进行模拟,通过Matlab中的Simulink模块编制计算程序,根据试验结果确定滞回模型的关键参数,然后利用Park-Ang和改进Park-Ang损伤模型对桥墩损伤进行评估。结果表明:Matlab计算结果与试验结果吻合较好,桥墩损伤评估结果可靠,滞回模型和损伤分析模型可应用于预制拼装桥墩的抗震计算和评估。 展开更多
关键词 预制拼装桥墩 抗震设计 拟静力试验 滞回模型 损伤评估
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UHPC湿接缝连接预制拼装桥墩拟静力试验及湿接缝高度研究
15
作者 郑纲 陈留剑 高立强 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期56-63,共8页
为研究UHPC湿接缝连接预制拼装桥墩(预制墩)的抗震性能及其塑性铰转移的机理,设计、制作该类预制墩及现浇墩模型各1组进行拟静力试验。对比分析其破坏模式、滞回特性、刚度退化规律、耗能能力、残余变形及曲率分布等;采用OpenSees软件建... 为研究UHPC湿接缝连接预制拼装桥墩(预制墩)的抗震性能及其塑性铰转移的机理,设计、制作该类预制墩及现浇墩模型各1组进行拟静力试验。对比分析其破坏模式、滞回特性、刚度退化规律、耗能能力、残余变形及曲率分布等;采用OpenSees软件建立UHPC湿接缝高度分别为1.0、0.6、0.5、0.4、0.3、0 m的预制墩数值模型,研究UHPC湿接缝高度对预制墩抗震性能的影响,并依此提出湿接缝界限高度计算方法。结果表明:预制墩破坏集中于墩台接缝处,表现为墩台接缝的张开闭合,UHPC区域无明显损伤,承载力丧失标志为纵筋被拉断;预制墩承载力和墩顶水平极限位移分别是现浇墩的1.25倍和1.12倍,延性、耗能能力和墩顶水平残余位移与现浇墩基本一致,UHPC界面裂缝导致预制墩初始刚度只有现浇墩的65%。UHPC湿接缝高度决定了预制墩的破坏模式,其存在界限值,小于界限高度预制墩塑性铰会转移;给出的UHPC湿接缝高度界限值的计算公式可指导预制墩的设计,UHPC湿接缝高度界限值不仅和RC截面与UHPC截面抗弯承载力比值有关,而且和墩身高度成正比。 展开更多
关键词 预制拼装桥墩 UHPC湿接缝 湿接缝高度 抗震性能 拟静力试验 数值模拟 计算方法
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外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土桥墩抗震性能分析
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作者 王城泉 宗延威 +3 位作者 孙苗苗 周子健 黄毅方 吴熙 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期690-705,共16页
为了进一步推广可恢复功能的预制装配式桥梁结构在中、高烈度地区的应用,减少桥墩的震后损伤及修复成本,提出一种外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土(concrete-filled steel tube,CFST)桥墩。基于ABAQUS有限元分析软件建立无耗能装... 为了进一步推广可恢复功能的预制装配式桥梁结构在中、高烈度地区的应用,减少桥墩的震后损伤及修复成本,提出一种外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土(concrete-filled steel tube,CFST)桥墩。基于ABAQUS有限元分析软件建立无耗能装置、外置拱形钢板、外置竖直钢板、外置拱形耗能装置的四节段预制拼装CFST桥墩模型,并在往复位移加载作用下对各模型的抗震性能进行对比分析。研究结果表明:外置拱形耗能装置的预制节段拼装CFST桥墩具有较好的水平承载力、较高的初始刚度以及较强的耗能能力,与外置竖直钢板的节段拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力提升了约11.9%,初始刚度提升了约2.5%;与外置拱形钢板的节段拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力、初始刚度以及耗能能力分别提升了约28.8%、4.6%和13倍;与无耗能装置的预制拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力、初始刚度以及耗能能力分别提升了约39.4%、10.4%和18.1倍;外置拱形耗能装置的预制节段拼装CFST桥墩在整个位移加载阶段残余位移均保持在1 mm之内,偏移率不超过1%,且损伤集中在拱形耗能装置上,能够实现震后的快速修复。 展开更多
关键词 桥梁抗震性能 节段拼装钢管混凝土桥墩 拱形耗能装置 震后修复 拟静力分析
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后张预应力预制桥墩抗震解析计算方法 被引量：8
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作者 布占宇 谢旭 +1 位作者 丁勇 黄剑源 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2012年第3期61-67,共7页
研究了后张预应力预制桥墩的抗震解析计算方法,以2种不同连接方式的预制桥墩拟静力试验为背景,基于关键截面轴力和弯矩平衡及桥墩墩底整体弯矩平衡,推导出了预制桥墩水平力-相对位移关系计算过程,研究了耗能钢筋配筋率、高宽比对预制桥... 研究了后张预应力预制桥墩的抗震解析计算方法,以2种不同连接方式的预制桥墩拟静力试验为背景,基于关键截面轴力和弯矩平衡及桥墩墩底整体弯矩平衡,推导出了预制桥墩水平力-相对位移关系计算过程,研究了耗能钢筋配筋率、高宽比对预制桥墩抗震性能的影响。结果表明:解析计算结果和纤维模型计算结果与拟静力试验结果基本一致,解析计算方法可以代替纤维模型方法进行预制桥墩抗震性能计算。 展开更多
关键词 预制桥墩 后张预应力 抗震 解析计算方法 抗压强度
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单节段装配式桥墩抗震性能试验研究 被引量：18
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作者 黄宜 邱文亮 +1 位作者 黄才良 田甜 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期481-487,共7页
与传统整体现浇桥墩相比,装配式桥墩具有工期短、环境影响小、施工质量高等优点.装配式钢筋混凝土桥墩的抗震性能是其设计时需要考虑的关键问题之一.试验设计了一组现浇式及两组装配式桥墩试件,采用拟静力试验方法从破坏形式、水平承载... 与传统整体现浇桥墩相比,装配式桥墩具有工期短、环境影响小、施工质量高等优点.装配式钢筋混凝土桥墩的抗震性能是其设计时需要考虑的关键问题之一.试验设计了一组现浇式及两组装配式桥墩试件,采用拟静力试验方法从破坏形式、水平承载力、位移延性与累积耗能等方面研究其抗震性能.试验结果表明:与整体现浇式桥墩相比,装配式桥墩的水平承载力与前者接近,位移延性与累积耗能能力稍差,残余位移偏大;钢套筒连接装配式桥墩的位移延性与累积耗能能力优于金属波纹管连接装配式桥墩. 展开更多
关键词 装配式桥墩 拟静力试验 抗震性能 位移延性
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自复位承插式多节段预制桥墩抗震性能数值模拟 被引量：5
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作者 钱辉 叶晨阳 +2 位作者 李宗翱 冯敬涛 杨鑫 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S02期301-308,共8页
为解决现有预制桥墩施工难度大、震后可恢复性能不足的问题,文章基于承插式桥墩与多节段桥墩的技术优点,提出一种新型自复位承插式多节段预制桥墩(RSSPP),使用耐久性好的BFRP筋和2304不锈钢钢筋,能够充分发挥承插式节点连接可靠、现场... 为解决现有预制桥墩施工难度大、震后可恢复性能不足的问题,文章基于承插式桥墩与多节段桥墩的技术优点,提出一种新型自复位承插式多节段预制桥墩(RSSPP),使用耐久性好的BFRP筋和2304不锈钢钢筋,能够充分发挥承插式节点连接可靠、现场施工简单、容许误差大的特点,同时具备良好的自复位功能。基于OpenSees计算平台,使用纤维单元开展承插式桥墩和多节段桥墩模型建立与验证工作,在此基础上对RSSPP桥墩进行抗震性能研究和参数分析。研究表明:小位移下采用BFRP筋作为预应力筋相较于普通钢绞线的桥墩受力性能影响不大;提高初始预应力,能够使桥墩屈服荷载和屈服后刚度不断提高;增大不锈钢钢筋配置率对水平承载力和耗能能力提升较为明显,但也造成残余位移的增大,在实际应用中应做好自复位性能和耗能能力之间的平衡。 展开更多
关键词 功能可恢复结构 预制桥墩 承插式桥墩 多节段桥墩 数值模拟
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基于ABAQUS的预制空心桥墩与承台连接性能分析 被引量：5
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作者 陈金彪 陈丽华 +1 位作者 张祥 柳炳康 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第7期956-961,共6页
文章在预制空心桥墩与承台新型连接方式现场加载试验的基础上,利用ABAQUS软件,建立了2种连接方式的有限元计算模型,模拟了2种连接方式在荷载作用下的破坏形态,通过计算获得了荷载-位移曲线,并与试验结果进行了对比分析。研究结果表明:... 文章在预制空心桥墩与承台新型连接方式现场加载试验的基础上,利用ABAQUS软件,建立了2种连接方式的有限元计算模型,模拟了2种连接方式在荷载作用下的破坏形态,通过计算获得了荷载-位移曲线,并与试验结果进行了对比分析。研究结果表明:所建立的有限元模型与试验吻合较好,预制空心桥墩在墩底和桥台连接部位最终的破坏形态均为弯曲破坏;采用梯形剪力齿连接方式的预制桥墩墩顶水平位移较小,受力性能更好。 展开更多
关键词 预制桥墩 承台 连接性能 连接方式 ABAQUS软件 有限元
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