基于不同截面桥墩的连续刚构桥抗震性能及易损性研究

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1、’密级：公开ＳｍＩＡＺＨＵＡＮＧＴＩＥＤＡＯＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹｊ工学硕壬学位论文基于不同截面桥壞的连续哪构桥抗震性能及易损性研究ＳｅｉｓｍｉｃＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄＶｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙＳｔｕｄｉｅｓｏｔｔｈｅＧｏ凸ｔｈｍｏｕｓＲｉｉｄＰｒａｍｅＢｒｉｄｅＢａｓｅｄ０田Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｇｇ－ＣｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎＰｉｅｒｓ培养单位：主木工程学院专业：桥梁与隨道工程研究生：范琳琳指导教师：向敏副教授二〇—

2、五年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加封标注和致谢的地方夕ｈ，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．签名；苑娜鄭日期ｉ？；雕关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口

3、送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可公布论文的全部或部分内容。（保密的论文在解密后应遵守此规定）沁抑琳日期、作者签名：：魏ｂｎ、导师签名；日期；谭ｎ摘要摘要钢管混凝土结构具有承载力高、质量轻、施工方便等特点，越来越受到建筑行业的青睐，在桥梁工程中的应用也越来越广泛，但是对其作为桥墩尤其是高墩的抗震性能研

4、究还比较少。高墩大跨连续刚构桥是地震多发区常采用的一种桥梁结构形式，属于非规则桥梁，其地震易损性的研究对震后工程抢修及经济损失估计等具有重要意义。本文所做的主要工作有以下几方面。首先，以贵州省赤水至望谟高速公路二郎河特大桥为工程背景，基于承载力相同原则，设计两种不同连接方式的钢管混凝土桥墩，通过Pushover分析，得到钢管混凝土桥墩与原桥墩的滞回曲线、骨架曲线，并对钢管混凝土桥墩与原桥墩的滞回性能、耗能能力、延性性能、刚度特性等抗震性能进行了对比分析。分析结果表明，在相同承载力的条件下，钢管混凝土桥

5、墩的抗震性能比原桥墩好。钢管混凝土桥墩的滞回曲线比原桥墩的更饱满，耗能能力、延性比原桥墩大，刚度退化也比原桥墩慢；随着轴压比的增大，钢管混凝土柱间的连接方式对桥墩整体的抗震性能略有影响。其次，详细阐述了采用OpenSees建立纤维单元模型的具体过程，以及材料本构模型、截面刚度等参数选择的依据。最后，以钢管混凝土桥墩和矩形空心桥墩为基础，分别建立全桥动力计算模型，进行地震响应分析及易损性分析。结果显示，在相同的地震动条件下，矩形空心桥墩比钢管混凝土桥墩更容易发生破坏。关键词：高墩；连续刚构桥；钢管混凝土

6、；纤维单元；抗震性能；易损性AbstractAbstractWiththeadvantagesofhighcapacity,lightweight,easyconstruction,etc,theconcrete-filledsteeltubularstructureismoreandmorepopularinconstructionindustry.Inbridgeengineering,thisstructureisincreasinglybeingused.Butaspiers,especial

7、lyitsstudyonseismicperformanceofhighpierisstillsmall.Asairregularbridge,itsseismicperformancehassignificanceonpost-earthquakerepairworksandeconomiclossestimation.Themainworkofthisdissertationisdescribedasfollowed.First,takingtheJiroriverbridgeonexpressw

8、aywherelocatedbetweenChishuitoWangmoinGuizhouprovinceasengineeringbackground,thispaperdesignedtwoconcrete-filledpierswithdifferentconnectionsandcarriedoutPushoveranalysisbasedonsamecarryingcapacity.Thehystereticcurvesandskeletonc