基于延性的中小跨公路梁桥抗震细化设计研究

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1、分类号密级ＵＤＣ编号．：為如未斗Ｉ硕±学位论文基于延怯的中小鶴公路梁桥抗震细化设计研究（江苏省交通科学巧究计划项目编号：２（Ｈ２Ｙ１１）研究生姓名；王文科导师姓名：李雪红教授申请学位级别：硕±－级学科名称：±木工程二级学科名称：桥梁与隧道工程二〇—五年五月ｎ－ａｎＳｅｉｓｍｉｃＤｅｔａｉｌｅｄＤｅｓｉｇｏｆｓｍａｌｌａｎｄｍｅｄｋｉｍｓｐｈｉｇｈｗａｙｂｒｉｄｅＢａｓｅｄｏｎＤｕｃｔｉｌｉｔｇｙＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＮａｎｊｉｎｇＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

2、ＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆｇＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＢｙＷｅｎｋｅＷＡＮＧＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＸｕｅｈｏｎＬＩｇＭａｙ２０１５学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研巧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。４Ｉｆ，

3、研巧生签名：气日期；学位论文的使用声明京工业大学、国家图书馆、中国科学技术信息研究所、万方数据电子出版社、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文挡，可（＾＾采用影印、缩印或其他复制手段保存论文并通过网络向社会提供信息服务。论文的公布）（包括刊登）授权南京工业大学研巧生部办理。（打钩生效衣研究生签名：Ｕ导师签名；ｔ２Ｉ６Ｔ．（＞日期午日（／■：搞要通过財国内外主要震害的调研发现，據柱抗剪承载力不足和延性能力不足是造成撤柱破坏的重要原因。确保桥據在地震作用下具有良好的延性和耗能能为，是实现娇梁

4、结构基于性能抗震设计的重要前提。我国的《公路巧梁抗震设计细则》（ＪＴＧ／Ｔ—Ｂ０２－０１２００８）对如何实现延性抗震设计，特别是考虑不同性能要求的延性设计并没有具体规定，；对能力保护构件的验算规定得也比较宏观无法体现桥梁的不同性能要求。。因此，本文采用调研分析、，很有必要从性能设计的角度深化和细化桥梁的延性设计理论计算和数值模拟相结合的方法进行研巧。本文的主要成果如下：（１）明确了墳柱延性的评价指标及量化标准。在己有的相关规范及研巧成果的基础上，全面了解国内外对于墳柱延性程度的划分及延性指标的量化标准，初步确定延性指标。对位移延性系数、曲率延性系数、位移角Ｈ

5、个指标么间的相互关系进行研究，并提出（＾＾位移延性系数作为衡量桥梁整体结构的延性水平的指标。（２）提出了中小跨径公路桥梁的多级延性性能水平评价标准。建议将中小跨径公路桥梁的多级性能水平设定为一：性能Ｉ在Ｅ１地震作用下桥梁结构处于弹性状态，一在Ｅ２地震作用下域柱出现轻微损伤，；性能ＩＩ在Ｅ１地震作用下桥梁结构处于弹性状态一在Ｅ在Ｅ２地震作用下墳柱出现可修复损伤；性能虹１地震作用下桥梁结构处于弹性状。态，在Ｅ２地震作用下墳柱出现重大损伤，但不倒塌（３）给出了公路桥梁壞柱受剪承载力计算公式的改进建议。明确了纵桥向和横桥向最不利轴力的确定方法；对塚柱抗剪设计

6、没有考虑豫柱不同延性能力的要求，参考《Ｃａｌｔｒａｎｓ规范》的规定，引入位移延性系数将撤柱的延性要求与截柱的受剪承载力相联系。（４）系统分析了截面形式混凝±强度、飘筋、猫筋等因素对教柱延性能力的影响规律，并提出了具体的设计建议。同时就轴力变化对據柱横桥向的延性能力影响巧行了巧步研巧。一（５）明确和细化了基于延性能力、需求相致的简化设计方法。该简化方法适一般规则的中小跨径公路桥梁用于可Ｗ简化为单自由度体系的，可Ｗ实现延性能力与一致的性能目标延性需求相。（６）提出了基于多级延性性能目标的设计思路及实现方法，并结合具体典型桥梁提出实现不同延性能力及性能

7、目标的设计方案。针对板桥和组合梁桥，利用ＰｕｓｈｏｖｅｒＩ方法，，采用基于能力的设计方法提出满足多种性能能力的设计方案。关键词：中小跨公路桥梁；桥梁抗震；豫柱延性；多级性能目标；细化设计；能为保护构件ｎＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｒｏｕｇｈｔｈｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｄａｍａｇｅａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ：ｔｈｅｌａｃｋｏｆｔｈｅｐｉｅｒｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇ