UHPC预制管混凝土组合柱抗震性能 被引量：2

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作者 欧智菁 陈伟隆 曹磊 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第1期63-71,共9页

为研究在低周反复荷载下超高性能混凝土(UHPC)预制管混凝土组合柱的抗震性能,进行共计3根UHPC预制管混凝土组合柱和1根钢筋混凝土柱的拟静力试验,分析在不同UHPC强度和核心混凝土有无配筋情况下,各组合柱试件的破坏模式、位移延性、耗... 为研究在低周反复荷载下超高性能混凝土(UHPC)预制管混凝土组合柱的抗震性能,进行共计3根UHPC预制管混凝土组合柱和1根钢筋混凝土柱的拟静力试验,分析在不同UHPC强度和核心混凝土有无配筋情况下,各组合柱试件的破坏模式、位移延性、耗能能力、刚度退化等方面抗震性能.分析结果表明:UHPC预制管混凝土组合柱试件的滞回曲线较为饱满,破坏形态基本相同,均为整体压弯破坏;与传统钢筋混凝土(RC)柱相比,UHPC预制管混凝土组合柱刚度、屈服荷载、延性性能均有提升;随着UHPC强度增大,组合柱试件的滞回曲线更为饱满,耗能能力增强,残余位移小,水平峰值荷载和位移延性系数分别提高了20.60%和6.40%,表现出良好的整体抗震性能;采用ABAQUS程序建立组合柱的有限元分析模型,计算结果与试验结果吻合良好;轴压比、长细比、UHPC强度是影响UHPC预制管混凝土组合柱抗震性能的重要参数,可为同类工程设计提供参考. 展开更多

关键词 超高性能混凝土(UHPC) 组合柱 抗震性能 拟静力试验 有限元分析

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内嵌加劲耗能钢板的箱形钢墩柱抗震性能研究

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作者 曹华麟 李海锋 +5 位作者 姜安龙 郑金伙 何建华 罗文伟 方四宝 李欣 《建筑结构》 北大核心 2025年第4期111-120,共10页

基于震后可恢复功能的设计理念,提出一种内嵌加劲耗能钢板的新型箱形钢墩柱。选取加劲肋布置形式、轴压比及耗能钢板强度等为主要影响参数,开展了7根新型箱形钢墩柱试件的拟静力试验,分析新型钢墩柱试件的传力特征、破坏机理及抗震性能... 基于震后可恢复功能的设计理念,提出一种内嵌加劲耗能钢板的新型箱形钢墩柱。选取加劲肋布置形式、轴压比及耗能钢板强度等为主要影响参数,开展了7根新型箱形钢墩柱试件的拟静力试验,分析新型钢墩柱试件的传力特征、破坏机理及抗震性能的变化规律,并建立了对应的有限元数值仿真模型,与试验结果进行对比分析。研究结果表明:内嵌耗能钢板能够显著提升试件的延性、变形能力和累积滞回耗能能力;对于设置相同强度耗能钢板的箱形钢墩柱试件,耗能钢板上增设横向、纵向加劲肋,侧向承载能力可提升5%;轴压比和耗能钢板强度对试件抗震性能的影响较大,试件侧向承载力随耗能钢板强度的增大而显著增大,但较高强度的耗能钢板反而会降低试件的变形性能和延性,致使试件耗能能力下降。在试验结果的基础上提出了内嵌加劲耗能钢板箱形钢墩柱的延性系数建议公式,并验证了公式的准确性。 展开更多

关键词 钢墩柱 加劲耗能钢板 拟静力试验 抗震性能 有限元模拟

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基于实体退化单元的高墩非线性稳定仿真分析 被引量：5

3

作者 牛辉 汪劲丰 +2 位作者 张巍 俞亚南 吴光宇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1082-1089,共8页

为克服在薄壁空心高墩的非线性分析中解析法不便应用、杆系有限元法不能模拟钢筋、实体单元法计算效率较低等不足,以及为提高计算效率且不降低模拟精度,提出采用实体退化单元的方法进行非线性稳定分析.在该方法中,用三维实体退化单元模... 为克服在薄壁空心高墩的非线性分析中解析法不便应用、杆系有限元法不能模拟钢筋、实体单元法计算效率较低等不足,以及为提高计算效率且不降低模拟精度,提出采用实体退化单元的方法进行非线性稳定分析.在该方法中,用三维实体退化单元模拟薄壁空心高墩,运用单元分块技术实现钢筋单元的模拟,基于多尺度分析思想建立精确模型进行非线性稳定分析;阐述几何非线性、材料非线性及方程求解方法,讨论了稳定分析的实现方式.采用此方法对一数值模型进行第一类及第二类稳定性分析,并与传统的实体单元模型进行对比证明了该方法在非线性稳定分析中的有效性.并将此方法应用于工程实例,结果表明:该方法能真实有效地模拟实际结构,客观地反映钢筋对墩体稳定性的影响,高效地进行非线性分析;适用于对需要考虑钢筋影响的结构及对薄壁空心高墩结构型式进行非线性稳定分析. 展开更多

关键词 高墩稳定性 非线性分析 有限元分析 实体退化单元 钢筋模型

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光纤光栅传感器在桥墩模型试验中的应用 被引量：8

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作者 汪日光 叶献国 +1 位作者 孙汝蛟 孙利民 《建筑科学与工程学报》 CAS 2007年第3期51-55,共5页

针对光纤光栅传感器在不同受力情况下的测量效果,选取了3个分别采用Pushover和拟静力加载的钢筋混凝土桥墩模型,运用光纤光栅传感器和电阻应变片及电阻位移计,对模型的钢筋和混凝土应变及顶部水平位移进行了同步测量(共9组测量对比试验... 针对光纤光栅传感器在不同受力情况下的测量效果,选取了3个分别采用Pushover和拟静力加载的钢筋混凝土桥墩模型,运用光纤光栅传感器和电阻应变片及电阻位移计,对模型的钢筋和混凝土应变及顶部水平位移进行了同步测量(共9组测量对比试验)。通过比较2类传感器在同一时刻的测量值和整个加载过程的时间-应变(位移)曲线,并结合试验结果对其中差异做了分析。结果表明,2类传感器量测结果符合较好,光纤光栅应用于应变、位移的测量是可靠的、有效的。最后对此类试验中需要注意的问题提出了建议。 展开更多

关键词 光纤光栅传感器 应变片 位移计 模型试验

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空间曲线蝶形拱桥顶推施工的多尺度模拟分析 被引量：4

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作者 牛辉 汪劲丰 +2 位作者 张仪萍 张治成 俞亚南 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1205-1212,共8页

采用实体退化单元精确描述构件几何特征,结合多尺度建模的思想建立杭州钱江八桥全桥精细有限元模型进行施工过程仿真分析.施工阶段仅考虑自重荷载,约束条件为多跨连续梁,最大顶推跨径为94m.分析结果表明:最大拉应力约为307.2MPa,最大压... 采用实体退化单元精确描述构件几何特征,结合多尺度建模的思想建立杭州钱江八桥全桥精细有限元模型进行施工过程仿真分析.施工阶段仅考虑自重荷载,约束条件为多跨连续梁,最大顶推跨径为94m.分析结果表明:最大拉应力约为307.2MPa,最大压应力约为306.7MPa,均位于前导梁箱型截面段与双工字钢截面段的交接处,在施工过程中主桥结构未出现应力过大情形;主、副拱肋应力及变形呈现空间变化特性,截面角点应力的变化规律具有一定的对称性;主、副拱连杆对结构的受力有明显影响;主梁最大应力为-280.4MPa,施工中主梁未出现屈服现象. 展开更多

关键词 蝶形拱桥 顶推施工 实体退化单元 多尺度有限元模型

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大跨度独塔斜拉桥斜拉索抗震性能研究 被引量：6

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作者 雷立本 夏修身 +2 位作者 戴晓春 王晋博 韩森 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2857-2863,共7页

为了研究斜拉索的抗震性能,以某大跨度独塔斜拉桥为工程背景,采用MIDAS CIVIL软件建立全桥有限元模型,分别按照顺桥向和横桥向2种方式输入不同强度的地震动。通过非线性时程分析方法分析斜拉索的地震反应,寻找最不利索梁锚固和最不利受... 为了研究斜拉索的抗震性能,以某大跨度独塔斜拉桥为工程背景,采用MIDAS CIVIL软件建立全桥有限元模型,分别按照顺桥向和横桥向2种方式输入不同强度的地震动。通过非线性时程分析方法分析斜拉索的地震反应,寻找最不利索梁锚固和最不利受力索的位置,考查最不利拉索位置随地震强度的变化规律。研究结果表明:与水平面夹角约33°的C7号拉索为最大拉力索,其为最不利锚固索;与水平面夹角约36°~38°区域的拉索为最大拉应力索,其为最不利受力索;顺桥向输入时拉索地震反应较横桥向输入时更不利。研究结果可供斜拉桥抗震设计时参考。 展开更多

关键词 斜拉桥 斜拉索 地震响应 索梁锚固

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设置负刚度装置的大跨长联连续梁桥地震反应分析 被引量：6

7

作者 陆兆文 夏修身 +2 位作者 史军 王垲 刘魏 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2022年第2期181-187,共7页

为完善大跨长联连续梁桥的减震和隔震技术,提出将负刚度装置引入某带有摩擦摆支座隔震的大跨长联连续梁桥中组成新型减震和隔震系统。基于CSIBridge软件建立全桥有限元模型,负刚度装置采用弹性多段线模拟,摩擦摆支座采用双线性恢复力模... 为完善大跨长联连续梁桥的减震和隔震技术,提出将负刚度装置引入某带有摩擦摆支座隔震的大跨长联连续梁桥中组成新型减震和隔震系统。基于CSIBridge软件建立全桥有限元模型,负刚度装置采用弹性多段线模拟,摩擦摆支座采用双线性恢复力模型,输入7条地震波进行了非线性时程分析,考查了新型减震和隔震系统下桥梁结构的地震反应,探究了负刚度系统对大跨长联隔震连续梁桥地震反应的影响。研究结果表明:在大跨长联隔震连续梁桥上布置负刚度装置后,梁体加速度及支座位移可被有效降低,近场地震动下的墩底内力也有明显减小。负刚度装置可有效提高大跨长联摩擦摆支座连续梁桥的抗震性能,负刚度装置也适用于大跨长联隔震连续梁桥。 展开更多

关键词 大跨长联连续梁桥 摩擦摆支座 负刚度装置 地震反应

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内嵌加劲耗能钢板的箱形钢墩柱拟静力试验及数值分析 被引量：1

8

作者 孙德畅 张海龙 +3 位作者 严丰佐 饶武斌 韩雪 李海锋 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-9,共9页

地震作用下钢桥墩根部易发生屈曲破坏且震后难以快速修复。基于可恢复功能理念与钢桥墩的受力特征,提出一种具备震后易恢复功能的新型箱型钢桥墩。此新型桥墩通过设置可更换的加劲耗能壁板以增强结构的耗能与变形能力,且震后能够快捷更... 地震作用下钢桥墩根部易发生屈曲破坏且震后难以快速修复。基于可恢复功能理念与钢桥墩的受力特征,提出一种具备震后易恢复功能的新型箱型钢桥墩。此新型桥墩通过设置可更换的加劲耗能壁板以增强结构的耗能与变形能力,且震后能够快捷更换受损的耗能壁板以恢复桥墩力学性能。为研究设置加劲耗能壁板的箱型钢墩柱的抗震性能,选取耗能壁板上加劲肋的布置形式、轴压比及耗能板强度等作为影响参数进行拟静力试验,且通过有限元数值模拟,综合探讨此类新型试件在地震作用下的力学性能;并对比分析新型桥墩的受力特点和破坏机理,为此类钢墩柱的数值仿真提供理论基础。结果表明,增设内嵌耗能钢板后,试件的抗震性能得到较大改善;提高耗能板强度后,试件的水平承载力得到较大提高,但其延性与变形能力下降;有限元模拟结果验证了新型钢桥墩良好的抗震性能。在试验研究、理论分析与数值仿真的基础上提出此类新型钢桥墩承载力建议公式,并应用试验结果验证了公式的准确性。 展开更多

关键词 钢墩柱 加劲耗能钢板 有限元模拟 拟静力试验 抗震性能

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驸马长江大桥大倾角薄壁中空式锚碇支墩施工技术 被引量：4

9

作者 李文 宾熊 《施工技术》 CAS 北大核心 2016年第10期98-103,共6页

依托驸马长江大桥工程,结合现场实际情况,利用现有材料进行锚碇支墩施工。着重对大倾角斜向薄壁墩施工进行研究,尤其是墩柱施工分层高度对其自身结构抗拉和支墩支架的影响,采用有限元计算软件结合现场监测数据,双向进行对比分析。结论表... 依托驸马长江大桥工程,结合现场实际情况,利用现有材料进行锚碇支墩施工。着重对大倾角斜向薄壁墩施工进行研究,尤其是墩柱施工分层高度对其自身结构抗拉和支墩支架的影响,采用有限元计算软件结合现场监测数据,双向进行对比分析。结论表明,利用现有材料、模板系统和设计的钢管支架,总体上能满足现场施工要求,且施工精度满足设计及规范要求。 展开更多

关键词 桥梁工程 锚碇 混凝土 薄壁支墩 施工技术

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汽车冲击荷载作用下桥墩动力响应分析 被引量：4

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作者 李艺 孙新坡 伍敏 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第6期2471-2478,共8页

为了研究钢筋混凝土桥墩的抗冲击性能,在已有试验的基础上,建立了与试验结果吻合良好的数值模型,验证了钢筋混凝土模型的合理性,并且建立了三维多跨钢筋混凝土桥梁与汽车的撞击模型。通过对不同混凝土强度的桥墩进行撞击分析,研究了冲... 为了研究钢筋混凝土桥墩的抗冲击性能,在已有试验的基础上,建立了与试验结果吻合良好的数值模型,验证了钢筋混凝土模型的合理性,并且建立了三维多跨钢筋混凝土桥梁与汽车的撞击模型。通过对不同混凝土强度的桥墩进行撞击分析,研究了冲击力时程曲线、桥墩变形、弯矩响应、剪力响应、轴力响应和桥墩振动周期与阻尼比。结果表明:提高混凝土强度不能显著提高桥墩的抗冲击能力,但可以降低桥墩的损伤;提高混凝土强度能够降低桥墩的峰值位移;提高混凝土强度能够降低桥墩的震动周期。 展开更多

关键词 钢筋混凝土桥墩 汽车冲击荷载 弯矩响应 剪力响应 阻尼比

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双向地震下自复位桥墩的地震响应

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作者 刘蔚 胡兆同 《沈阳大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第6期519-524,共6页

为了研究新型自复位桥墩(rocking self-centering,RSC)在双向地震作用下的地震反应,基于OpenSees建立了RSC桥墩有限元模型,以墩顶最大漂移率、预应力筋最大应力、墩底剪力作为分析对象,对比分析了不同耗能钢筋配筋率、不同轴压比的RSC... 为了研究新型自复位桥墩(rocking self-centering,RSC)在双向地震作用下的地震反应,基于OpenSees建立了RSC桥墩有限元模型,以墩顶最大漂移率、预应力筋最大应力、墩底剪力作为分析对象,对比分析了不同耗能钢筋配筋率、不同轴压比的RSC桥墩在单向和双向地震作用下的反应.结果表明,墩顶最大漂移率和预应力钢筋最大应力随着耗能钢筋配筋率的增加而减少,但耗能钢筋配筋率的增加会增大墩底剪力. 展开更多

关键词 桥梁抗震 自复位桥墩 双向地震 轴压比 耗能钢筋配筋率

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复杂地形桥墩工程的精确定位技术

12

作者 张春雄 仝进军 侯二龙 《建筑技术开发》 2013年第11期62-63,68,共3页

近年来,随着我国城市基础设施建设和交通发展,各式各样的桥梁工程被广泛兴建,桥墩的精确定位关系到整个工程的顺利施工和建设质量。本技术就全站仪及AutoCAD软件的辅助对桥墩工程的平面控制进行论述。

关键词 桥墩 全站仪 AUTOCAD2007

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近断层地震动下摇摆-自复位桥墩地震反应分析 被引量：47

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作者 司炳君 谷明洋 +1 位作者 孙治国 杜敏 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期87-97,共11页

为讨论摇摆–自复位(Rocking Self-Centering,RSC)桥墩在近断层地震动下的地震反应,基于Open Sees数值分析平台建立了RSC桥墩抗震分析模型。同时建立了普通钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)桥墩,配置竖向无粘结预应力筋(Unbonded Pre... 为讨论摇摆–自复位(Rocking Self-Centering,RSC)桥墩在近断层地震动下的地震反应,基于Open Sees数值分析平台建立了RSC桥墩抗震分析模型。同时建立了普通钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)桥墩,配置竖向无粘结预应力筋(Unbonded Prestressed Reinforced Concrete,PRC)桥墩的抗震分析模型作为对比。对各模型输入近断层地震动记录,进行增量动力分析。以墩顶最大位移角、残余位移角、预应力筋最大应力为考察目标,对比分析了不同墩高(剪跨比分别为2、4和6)、不同桥墩类型(RSC、RC和PRC桥墩)时各桥墩的地震反应。结果表明:随着耗能钢筋配筋率增加,RSC桥墩墩顶最大位移角和预应力筋最大应力均减小;RSC和PRC桥墩均可有效减少桥墩震后残余位移角。耗能钢筋配筋率与PRC桥墩纵筋配筋率接近的RSC桥墩,两者的最大墩顶位移角、残余位移角和预应力筋应力水平均接近。无论是RSC桥墩还是PRC桥墩,当剪跨比大于等于6.0时,易发生预应力筋失效。为避免预应力筋失效引起RSC桥墩产生过大的墩顶残余变形,RSC桥墩中耗能钢筋配筋率不宜低于0.75%。 展开更多

关键词 桥梁抗震 摇摆-自复位桥墩 时程分析 近断层地震动 OPENSEES

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