预应力节段拼装墩拟静力试验和分析研究

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1、分类号U443单位代码10618密级公开学号2120082007硕士学位论文预应力节段拼装墩拟静力试验和分析研究研究生姓名：代小龙导师姓名及职称：郑罡研究员兰海燕副研究员申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学一级学科名称土木工程论文提交日期2015年4月16日二级学科名称结构工程学位答辩日期2015年6月4日2015年6月10日ExperimentalStudyAndAnalysisOnPrestressedPrecastSegmentalConcreteBridgePiersADissertationSubmitt

2、edfortheDegreeofMasterCandidate：DaiXiaolongSupervisor：Prof.ZhengGangAssociateProf.LanHaiyanChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China重庆交通大学学位论文原创牲声明本人郑重声明：所呈交的学位抢文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本义的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在

3、文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。＇、、ｆ学位论文作者签名；气ｉ忠日期：ｗｒ年《月日重庆交通大学学位论文化权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保。留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权重庆交通大学可将本学位论文的全部内容编入有关数掘库进行检索，可心１：■采用影印、缩巧或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行

4、（包括但不限于汇编、、发行，倩息服务复制、信息网络传播等）同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。．、１在学位论文作者签名：＾指导教师签名；ｏ。日期：年＜月ｆ日日期／日；年＾月本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。＇ｄ学位论文作者签名：Ａ去指导教师签名；。：日期；ｗｒ年ｉ月ｒ円円期年／月摘要随着国家发展的需要，为了进一步推进国家建设，我国正在积极规划着跨海海

5、峡桥、高铁高架桥、高速立交桥、城市立交等建设项目。但是，目前桥梁结构设计面临两方面的难题挑战，一是满足桥梁结构的安全性和耐久性；二是利用新的技术手段来缩短工期，以此减少交通的阻塞、生态坏境的冲击、施工中噪音的产生。这些难题的提出，不仅要求施工技术手段的提高，更需要引进或创新出新结构设计理念并利用大量有效的试验来实现突破。我国节段拼装墩已有实际工程应用，但试验研究仍在继续。但我们理应看到，预制拼装结构体系在灾害抢险、大型跨海（跨江）工程等领域具有较好的应用前景，其缺点可以通过合理设计节段尺寸和接缝连接构造来克服。综合起来，本

6、文主要进行了以下几部分的工作：①基于对大量国内外文献的查阅，总结了国内、国外研究者针对节段拼装桥墩所做的试验研究和理论研究，清晰化了该类桥墩体系的发展历史和发展方向。同时，总结了国内外该项技术的工程实用状况。②为研究预应力节段拼装桥墩的抗震性能和破坏机理，制定了一套可行的拟静力试验方案。该方案包括五组试件，其中已完成全部试件的预制，三组试件的试验已经完成。③通过已完成拟静力试验，对比分析三组试件的破坏形态、易损部位、滞回特性、骨架曲线、刚度、延性性能、残余变形、预应力钢筋应力变化、曲率等。④结构分析软件OpenSees作为

7、计算平台，通过三维有限元模型的建立，采用非线性纤维梁柱单元对节段拼装桥墩的抗震性能进行数值模拟分析。主要对第三组试件的数值模拟分析结果和试验结构进行对比，验证了其有限元方法数值模拟的可靠性。⑤后三组试件无剪力键设置。通过不同的张拉预应力形成预应力连接的接缝形式，通过所建立的有限元数值模型进行不同张拉预应力模拟试件的计算分析。对比各试件的滞回曲线和骨架曲线，初步分析张拉预应力大小对有限元数值模型的抗震性能的影响。关键词：节段拼装桥墩，拟静力试验，抗震性能和破坏机理，非线性纤维梁柱单元，参数分析IABSTRACTWiththe

8、needsofnationaldevelopment,inordertofurtherpromotethenationalconstruction,Chinaisactivelyplanningacross-seabridgeStrait,high-speedrailviaduct,high-speed