基于能力谱法的钢筋混凝土桥墩抗震性能研究

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1、硕士学位论文题目：基于能力谱法的钢筋混凝土桥墩抗震性能研究作者姓名：轉#指导教师：申彦利副教授学科专业：臉工程所在学院：土木工程学院提交论文日期：月义日独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得河jbin程大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡1献的个人和集体，均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位

2、论文作者签名：Hi签字日期:年W日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解河jt:工程大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权河北工程大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库讲行检索，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电子文档。(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：签字日期月t/日导师签名：彳禽糾分类号：TU375.3密级：UDC：单位代码：10076工学硕士学位论文基于能力谱法的钢筋混凝土桥墩抗震性能研究作者姓名：季春芳

3、指导教师：申彦利副教授申请学位级别：工学硕士学科专业：结构工程所在单位：土木工程学院授予学位单位：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringStudyonSeismicPerformanceofReinforcementConcreteBridgePiersBasedonCapacitySpectrumMethodCandidate：JiChunfangSupervis

4、or：A.P.ShenYanliAsso.Prof.AcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：StructuralEngineeringCollege/Department：CollegeofCivilEngineeringHebeiUniversityofEngineeringMay,2015摘要摘要近几年，我国桥梁震害频发，由于桥墩破坏引起的人员伤亡和经济损失十分严重。因此，空心桥墩的抗震性能研究具有重要的工程意义。为了研究桥墩的极限状态，基于能力谱的结

5、构抗震设计方法，以位移为主要指标，研究地震作用下单墩的极限状态位移响应及不同参数对其的影响。主要研究工作如下：（1）综合比较各国对于结构抗震性能水平的划分方法，提出较为合理的单墩分析下桥墩的性能水平及其性能极限状态；（2）建立较为合理的矩形空心单墩数值模型，针对不同性能需求和分析方法选取适当的材料本构关系模型、截面划分方法及模拟单元，力求分析结果接近实际工程情况；采用位移控制的低周往复加载，对桥墩模型数值分析的滞回曲线、骨架曲线同试验对比，验证模型的合理性；（3）以单向位移递增方式控制矩形空心墩模型非线性推倒过程，记录模型

6、在位移激励下的基底剪力变化，位移数据列经计算得到谱位移Sd，剪力数据列经计算得到谱加速度Sa，以Sd为X轴，Sa为Y轴建立能力曲线；根据规则桥梁墩柱的抗震规范相关公式，对6条地震波的峰值加速度PGA(PeakGroundAcceleration)记录进行加速度周期谱转化，经计算得到位移周期谱，以两谱线为基础建立空心墩模型的需求曲线；（4）确定10个墩柱模型能力谱与每条地震设计需求谱的相交点，此点作为判断墩柱极限状态位移水平的性能点，交点对应的谱位移经能力谱转换公式反推导所得位移值，即是确定桥墩极限水平的目标位移；对比不同因

7、素对桥墩极限位移和承载力水平的影响。研究表明，基于能力谱法的结构抗震性能分析结果偏于安全，空心矩形钢筋混凝土桥墩抗震性能良好，不同特征参数对桥墩极限状态位移、承载力水平影响不同。关键词：极限状态，空心桥墩，Pushover分析，需求谱，能力谱IAbstractAbstractInrecentyears,seismicdamagetobridgeshappenedinchinafrequently,thepersonnelcasualtyandtheeconomiclossisveryseriousforthefailure

8、ofpiers.Therefore,Ithasimportantengineeringsignificancetostudyontheseismicbehaviorofhollowpiers.Inordertostudythelimitstateofbridgepiers,toresearchthein