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1、第26卷第4期Vol.26No.4工程力学2009年4月Apr.2009ENGINEERINGMECHANICS158文章编号：1000-4750(2009)04-0158-09基于塑性铰模型的钢筋混凝土桥墩地震损伤评价*1212艾庆华，王东升，李宏男，孙治国(1.大连理工大学海岸与近海工程国家重点试验室，辽宁，大连116024；2.大连海事大学道路与桥梁研究所，辽宁，大连116026)摘要：塑性铰模型已被日本JSCE、美国Caltrans、新西兰NZS和中国(征求意见稿)等国家的桥梁抗震规范采纳，用于评价钢筋混凝土桥墩的位移(延性)能力。随着基于
2、性能/位移抗震设计理论的发展，相继提出了残余位移、极限曲率及曲率延性系数、纵筋和混凝土的最大应变、纵筋低周疲劳损伤等桥墩地震损伤量化指标。选用5种常用塑性铰模型，通过数值分析和试验数据对比研究了利用塑性铰模型对上述损伤指标进行估计的准确程度及主要影响因素。结果表明：塑性铰模型计算的滞回曲线及残余位移和试验结果十分接近，但会高估桥墩最终破坏时纵筋的最大拉应变，低估核芯混凝土的最大压应变；对剪跨比λ≥8的(高)桥墩计算的极限曲率小于试验值，可能会导致偏于不安全的设计结果；在最大加载控制位移相同条件下，加载方式对上述损伤指标的计算结果影响较小。关键词：钢
3、筋混凝土桥墩；基于性能抗震设计；塑性铰模型；损伤指标；低周反复加载试验+中图分类号：P315.9;U442.55文献标识码：ASEISMICDAMAGEEVALUATIONOFRCBRIDGECOLUMNSBASEDONPLASTICHINGEMODEL*1212AIQing-hua,WANGDong-sheng,LIHong-nan,SUNZhi-guo(1.StateKeyLaboratoryofCoastalandOffshoreEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian,Liaoning1
4、16024,China;2.InstituteofRoadandBridgeEngineering,DalianMaritimeUniversity,Dalian,Liaoning116026,China)Abstract:AplastichingemodelhasbeenwidelyusedinbridgeaseismicdesigncodessuchasJapan,Caltrans,NewZealandandChina(revisededition),toevaluatedeformationcapacityorthedisplacementd
5、uctilityfactorofRCbridgecolumns.Withthedevelopmentofbridgeperformance/displacementbasedaseismicdesign,severaldamageindiceshavebeensuggested,suchastheultimatecurvatureandcurvatureductilityfactorofcriticalsection,maximumstrainofconfinedconcreteandreinforcedsteels,lowcyclefatigue
6、damageindicesoflongitudinalreinforcementetc.Tostudytheaccuracydegreeofdamageindicescalculatedwithplastichingemodelsandthemaininfluencingfactor,acomputerprogramwasdevelopedemploying5plastichingemodelstocomputeaforesaiddamageindicescomparedwiththetestdataofRCbridgecolumns.Thestu
7、dyresultsshowthatforce-displacementcurvesandresidualdeformationcalculatedmatchtheexperimentwithadequateaccuracy,butthestrainoflongitudinalsteelisoverestimatedandthestrainofcoreconcreteisunderestimated.Thecomputedultimatecurvatureislowerthanthatofexperimentresultswhenshearspanr
8、atioisnotlessthan8.Itisalsorecognizedthatunderthesameloadingc
