钢管混凝土组合桥墩抗震性能研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 主要符号表 | 第22-25页 |
| 1 绪论 | 第25-48页 |
| 1.1 研究背景 | 第25-33页 |
| 1.1.1 改善桥墩抗震性能的若干措施 | 第26-31页 |
| 1.1.2 钢管混凝土组合桥墩的抗震优势 | 第31-33页 |
| 1.2 国内外桥墩抗震相关工作研究进展 | 第33-41页 |
| 1.2.1 桥墩抗震试验研究 | 第33-37页 |
| 1.2.2 桥墩抗震数值模拟 | 第37-41页 |
| 1.3 钢管混凝土组合柱和组合桥墩研究现状 | 第41-46页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第46-48页 |
| 2 钢管混凝土组合桥墩抗弯滞回性能试验研究 | 第48-90页 |
| 2.1 引言 | 第48页 |
| 2.2 试验概况 | 第48-55页 |
| 2.2.1 试件设计 | 第48-50页 |
| 2.2.2 试件制作 | 第50-52页 |
| 2.2.3 材料特性 | 第52页 |
| 2.2.4 试验方案 | 第52-54页 |
| 2.2.5 数据采集 | 第54-55页 |
| 2.3 试验现象 | 第55-58页 |
| 2.4 试验结果与分析 | 第58-85页 |
| 2.4.1 滞回曲线 | 第58-61页 |
| 2.4.2 骨架曲线 | 第61-67页 |
| 2.4.3 承载能力 | 第67-69页 |
| 2.4.4 变形能力 | 第69-72页 |
| 2.4.5 强度衰减 | 第72-76页 |
| 2.4.6 刚度退化 | 第76-79页 |
| 2.4.7 耗能特性 | 第79-82页 |
| 2.4.8 残余位移 | 第82-85页 |
| 2.5 抗弯承载力计算 | 第85-88页 |
| 2.6 本章小结 | 第88-90页 |
| 3 钢管混凝土组合桥墩抗弯滞回性能数值模拟 | 第90-110页 |
| 3.1 引言 | 第90页 |
| 3.2 OPENSEES模型建立 | 第90-104页 |
| 3.2.1 OPENSEES程序介绍 | 第90-91页 |
| 3.2.2 非线性纤维梁柱单元 | 第91-95页 |
| 3.2.3 材料本构模型 | 第95-101页 |
| 3.2.4 建模与求解 | 第101页 |
| 3.2.5 分析结果验证 | 第101-104页 |
| 3.3 滞回性能参数分析 | 第104-109页 |
| 3.3.1 剪跨比的影响 | 第105页 |
| 3.3.2 混凝土强度的影响 | 第105-106页 |
| 3.3.3 钢管壁厚的影响 | 第106-107页 |
| 3.3.4 钢管外径的影响 | 第107-108页 |
| 3.3.5 钢管屈服强度的影响 | 第108-109页 |
| 3.4 本章小结 | 第109-110页 |
| 4 钢管混凝土组合桥墩抗剪滞回性能试验研究 | 第110-146页 |
| 4.1 引言 | 第110页 |
| 4.2 试验概况 | 第110-114页 |
| 4.2.1 试件设计 | 第110-112页 |
| 4.2.2 材料特性 | 第112-113页 |
| 4.2.3 试验方案 | 第113页 |
| 4.2.4 数据采集 | 第113-114页 |
| 4.3 试验现象 | 第114-117页 |
| 4.4 试验结果与分析 | 第117-140页 |
| 4.4.1 滞回曲线 | 第117-121页 |
| 4.4.2 骨架曲线 | 第121-125页 |
| 4.4.3 承载能力 | 第125-127页 |
| 4.4.4 变形能力 | 第127-130页 |
| 4.4.5 强度衰减 | 第130-133页 |
| 4.4.6 刚度退化 | 第133-136页 |
| 4.4.7 耗能特性 | 第136-140页 |
| 4.5 抗剪承载力计算 | 第140-144页 |
| 4.6 本章小结 | 第144-146页 |
| 5 小剪跨比钢管混凝土组合桥墩恢复力模型 | 第146-162页 |
| 5.1 引言 | 第146-147页 |
| 5.2 骨架曲线模型 | 第147-155页 |
| 5.2.1 骨架曲线的主要特征 | 第147-148页 |
| 5.2.2 骨架曲线的确定 | 第148-154页 |
| 5.2.3 骨架曲线的验证 | 第154-155页 |
| 5.3 卸载刚度的确定 | 第155-157页 |
| 5.4 滞回规则的确定 | 第157-159页 |
| 5.5 恢复力模型验证 | 第159-160页 |
| 5.6 本章小结 | 第160-162页 |
| 6 部分埋置核心钢管组合桥墩滞回性能试验研究 | 第162-199页 |
| 6.1 引言 | 第162-163页 |
| 6.2 试验概况 | 第163-166页 |
| 6.2.1 试件设计 | 第163-165页 |
| 6.2.2 试件材料 | 第165页 |
| 6.2.3 试验方案 | 第165页 |
| 6.2.4 数据采集 | 第165-166页 |
| 6.3 试验现象及破坏机理 | 第166-168页 |
| 6.4 试验结果与分析 | 第168-181页 |
| 6.4.1 曲率分布 | 第168-170页 |
| 6.4.2 滞回曲线 | 第170-172页 |
| 6.4.3 骨架曲线 | 第172-174页 |
| 6.4.4 承载能力 | 第174-175页 |
| 6.4.5 变形能力 | 第175-176页 |
| 6.4.6 强度衰减 | 第176-178页 |
| 6.4.7 刚度退化 | 第178-179页 |
| 6.4.8 耗能特性 | 第179-180页 |
| 6.4.9 残余位移 | 第180-181页 |
| 6.5 水平承载力计算 | 第181-184页 |
| 6.6 设计方法初探 | 第184-196页 |
| 6.6.1 受力特性及破坏形态 | 第185-187页 |
| 6.6.2 抗弯设计 | 第187-190页 |
| 6.6.3 抗剪验算 | 第190-194页 |
| 6.6.4 设计算例 | 第194-195页 |
| 6.6.5 构造建议 | 第195-196页 |
| 6.7 本章小结 | 第196-199页 |
| 7 部分埋置核心钢管组合桥墩弹塑性有限元分析 | 第199-232页 |
| 7.1 引言 | 第199页 |
| 7.2 有限元建模 | 第199-205页 |
| 7.2.1 混凝土材料本构模型 | 第200-202页 |
| 7.2.2 钢筋和钢管材料本构 | 第202-203页 |
| 7.2.3 各部分相互作用定义 | 第203页 |
| 7.2.4 单元类型与网格划分 | 第203-204页 |
| 7.2.5 边界条件与加载方式 | 第204-205页 |
| 7.2.6 求解设置及结果输出 | 第205页 |
| 7.3 模拟结果验证 | 第205-210页 |
| 7.3.1 墩身变形和破坏形态对比 | 第205-208页 |
| 7.3.2 滞回曲线对比 | 第208-210页 |
| 7.4 工作机理分析 | 第210-229页 |
| 7.4.1 外围混凝土受力状态 | 第210-215页 |
| 7.4.2 钢筋骨架受力状态 | 第215-218页 |
| 7.4.3 核心钢管受力状态 | 第218-222页 |
| 7.4.4 混凝土芯柱受力状态 | 第222-225页 |
| 7.4.5 钢管混凝土与外围混凝土的相互作用 | 第225-227页 |
| 7.4.6 钢管混凝土与外围混凝土的内力分配 | 第227-229页 |
| 7.5 简化模型校验 | 第229-231页 |
| 7.6 本章小结 | 第231-232页 |
| 8 结论与展望 | 第232-237页 |
| 8.1 结论 | 第232-235页 |
| 8.2 创新点 | 第235页 |
| 8.3 展望 | 第235-237页 |
| 参考文献 | 第237-248页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第248-250页 |
| 致谢 | 第250-252页 |
| 作者简介 | 第252页 |
