新型柱-波形鋼板組合式橋墩抗震性能研究.pdf

1、中國的鐵路路線眾多，很多地區(qū)的鐵路線路由于當(dāng)?shù)氐匦螚l件復(fù)雜，出現(xiàn)高山、峽谷、深溝等復(fù)雜地形，需要通過橋梁跨越此類地形，因此高墩橋梁的作用越來越重要。而對于高烈度地震區(qū)的線路，保證橋墩在地震作用中免受破壞，一方面減少了震后搶險救災(zāi)的不便，另一方面也可以減少在補(bǔ)修橋墩上的花費(fèi)。綜上所述，高墩的抗震研究顯得尤為重要。柱板式空心高墩在當(dāng)前這類嚴(yán)峻地形中表現(xiàn)突出，其設(shè)計的特別之處在于橋墩由柱和鋼筋混凝土板組成，共同承擔(dān)荷載，強(qiáng)烈地震發(fā)生時，通過板

2、的率先開裂耗能，從而保證柱子能夠繼續(xù)正常工作，以此提高結(jié)構(gòu)的整體抗震性能使其能夠廣泛適用于各種險峻地形中。本文在縱目溝鐵路特大橋為原型的基礎(chǔ)上，對原結(jié)構(gòu)柱板式空心高墩進(jìn)行改進(jìn)，將柱之間的連接板替換成波形鋼板形成柱-波形鋼板組合式橋墩，從而對此結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震性能分析，結(jié)合鋼板剪力墻與柱板式橋墩的特點(diǎn)，利用鋼板的率先屈服耗能來確保柱子處于正常使用狀態(tài)，具體研究內(nèi)容如下：
　　建立了基于有限元軟件midas Civil的全橋有限元模型，結(jié)

3、合實(shí)際工程數(shù)據(jù)對其進(jìn)行仿真模擬。提出了在不同波高的波形鋼板與柱的組合下，形成了同類型不同尺寸柱板式橋墩。進(jìn)而對幾種模型做靜力分析、自振特性分析、反應(yīng)譜分析、多遇地震波下的時程分析，通過對三種結(jié)構(gòu)的靜力、反應(yīng)譜分析、線性數(shù)值分析結(jié)果進(jìn)行對比，從自振周期相比，隨著波高的增大，自振周期隨著增大，剛度逐漸變??；橋墩的線性地震反應(yīng)和反應(yīng)譜分析表明：隨著波高的增大，墩柱頂端的最大位移在逐漸增大。對比選取較為適當(dāng)?shù)牟ǜ叱叽纾Υ顺叽绲臉蚨漳Ｐ驮龠M(jìn)行