高速铁路桥墩抗震性能试验与评估方法研究

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1、童宝京交万方数据硕士学位论文高速铁路桥墩抗震性能试验与评估方法研究ExperimentalResearchandEvaluationMethodonSeismicPerformanceofHigh—SpeedRailwayColumns作者：张同越导师：赵冠远北京交通大学2014年6月万方数据学校代码：10004北京交通大学硕士学位论文高速铁路桥墩抗震性能试验与评估方法研究密级：公开ExperimentalResearchandEvaluationMethodonSeismicPerformanceofHigh-SpeedRailwayCol

2、umns国家自然科学基金项目(51108027)资助作者姓名：张同越导师姓名：赵冠远学位类别：工学学号：11121233职称：副教授学位级别：硕士学科专业：防灾减灾工程及防护工程研究方向：桥梁抗震北京交通大学2014年6月万方数据学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校

3、用户提供文献传递服务和交换服务。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：易疋1司越签字日期：2Df牛年6月／g日导师签名：签字日期：力珂驴年6月)o日万方数据致谢辛卯年秋，吾二十有二而志于学，幸以弱冠之龄入赵公门下，修抗震之大学，习防灾之妙法。逝者如斯，不舍昼夜，时至今日，己两年又半载也。吾惊觉韶华之易逝，叹岁月之蹉跎。忆往昔，吾师赵冠远为人师表，高山景行，示以为人处世之法，明以宽厚待人之德，传以科学研究之方，授以博古通今之识，可谓传道、授业、解惑也。赵公视吾若己出，然余知识浅薄、安于自满，有负恩师之厚望。每念及此，多有愧色

4、。来日当以发悬梁、锥刺股之功补己之陋，以谢恩师之教诲。求学期间，吾亦幸得前辈季公、安公及黄老之谆谆教诲，助我解试验之惑、补论文之过，得今日之所成。犹赞吾姐自若，潇洒出尘、聪颖机悟、善解人意，虽为吾师，然待吾之情犹如姐弟，吾之幸哉。且思同门之友，皆大智大勇之辈。师兄师姐言传身教，为吾解惑释疑；师弟师妹朝气蓬勃，催吾奋勇前行。同窗陈鑫，深沉内敛，大智若愚，约为兄弟，齐头并进；吾友刘勇，豁达开朗，洒脱果敢，约为弟兄，笑傲江湖。念父母，微言大义，语重心长。严父督导训诫，正我人生方向，除我顽劣之心：慈母嘘寒问暖，坚我游学之志，解我思乡之苦。谢女友笠萌，

5、聪慧贤淑，常伴吾左右，同看云卷云舒，愿执子之手，与子偕老。二十五年成一梦，此身虽在尤堪惊：雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。来日，吾漂洋过海，赴澳留学，必将穷～身之所能，师夷长技以自强。待归国日，将以一腔热忱、满腹才学，报效桑梓。执笔至此，感慨万千。然言辞有尽，敬谢无穷，故吾以虔心，再谢吾之恩师、前辈、双亲及好友，恭祝身体康健、万事称心!甲午年秋于陋室张同越万方数据摘要摘要：高速铁路建设方兴未艾，桥梁结构作为铁路网建设的重要组成部分，认识其在地震作用下的抗震性能，对于灾后救援工作的开展和维修加固工作具有重要意义。本文以高速铁路简支梁桥桥墩为研究

6、对象，开展了桥墩抗震性能试验、有限元数值模拟分析、地震损伤性能分析、性能水准的定义和延性抗震能力评估方法等方面的研究，主要完成了以下工作：l、进行了高速铁路圆端形桥墩缩尺模型的低周反复荷载加载试验，从破坏模式、滞回曲线、承载能力、延性性能、刚度退化效应和残余位移等方面，研究了剪跨比、配筋率和配箍率等参数对桥墩抗震性能的影响规律。2、采用OpenSees进行了桥墩模型的有限元数值模拟，建立了低周反复荷载作用下的纤维单元模型，并通过试验数据验证了模型的有效性。3、系统比较了已有的钢筋混凝土结构地震损伤模型，对改进的刚度退化模型、Mander-Ch

7、eng低周疲劳损伤模型和Park．Ang双参数地震损伤模型进行了基准研究。4、应用混凝土压应变、钢筋拉应变和损伤指数定义了高速铁路桥梁的性能水准，将桥梁的性能水准分为完全运营、有限运营和接近倒塌三个等级。5、结合拟静力试验分析结果，对Caltrans规范和Priestley等人提出的桥墩强度计算公式进行了讨论分析。6、对高速铁路桥墩的延性抗震能力评估方法进行了研究，并给出了具体的计算实例。关键词：高速铁路；抗震性能；有限元模拟；损伤性能；性能水准；抗震评估万方数据ABSTRACTABSTRACTABS’l。KAC。J’：Thedevelopm

8、entofhigh-speedrailwayisrapid，andbridgesareintegralcomponentsoftherailwaynetwork．R