预应力筋类型对节段拼装桥墩抗震性能的影响

为研究不同预应力筋类型对节段拼装桥墩抗震性能的影响,分别以采用预应力钢绞线连接和预应力高强螺纹钢连接的预制拼装桥墩为对象进行拟静力试验。对比分析各试验试件的损伤状态和漂移比、位移延性、残余变形、等效黏滞阻尼比和等效刚度等抗震性能指标。试验结果表明:与预应力钢绞线连接桥墩的比较表明,高强螺纹钢连接的预制桥墩具有较大的耗能能力,但残余变形也较大;两者的位移延性变形能力相近,均可用于地震危险区预制拼装桥墩的施工。从便于施工和较好耐久性的角度看,高强螺纹钢连接构造更宜用于预制拼装桥墩的建造。     

钢纤维混凝土节段拼装空心墩拟静力试验

为探究钢纤维对自密实混凝土桥墩抗震性能的影响,在剪力键干接方式下,对钢纤维混凝土预应力节段拼装空心桥墩试件进行拟静力试验,详细描述试验现象及破坏过程,基于滞回曲线、接缝张角及预应力等测试数据,分析桥墩模型的承载能力、延性性能、残余位移、预应力损失、墩底曲率、耗能能力、刚度退化等性能参数,结果表明:与普通混凝土预应力节段拼装空心桥墩相比,钢纤维可明显提高桥墩的极限承载力、极限位移和位移延性,减小残余位移、预应力损失和混凝土损伤程度,使节段拼装空心桥墩的抗震性能得到综合提升,其机理在于钢纤维能同时增强混凝土的强度和延性。     

灌浆金属波纹管连接预制拼装立柱抗震性能试验研究北大核心

随着桥梁预制拼装施工技术的推广,预制拼装桥梁立柱的连接构造和抗震性能等相关问题的研究受到广泛关注。以实际工程为背景,针对采用灌浆金属波纹管新型联接构造的预制拼装立柱进行抗震性能拟静力试验研究,制作2个缩尺比为1:3的试验试件模型,进行了整体现浇桥墩和灌浆金属波纹管连接预制拼装桥墩拟静力循环加载试验。对试验试件的损伤状态、位移延性、残余变形和等效黏滞阻尼比等性能指标进行描述,并与整体现浇混凝土桥墩进行比较和讨论。试验研究结果表明,采用灌浆金属波纹管联接的预制拼装立柱损伤主要集中在柱底接缝处及塑性铰区域处,该类预制立柱具有与传统现浇钢筋混凝土桥墩相近的抗震性能。     

预制拼装PC箱型墩地震响应的设计参数影响分析

在收集预制拼装PC箱型墩试验资料的基础上,采用Opensees软件对试验过程进行模拟,验证了有限元模拟方法的可靠性,在此基础上进行参数分析,结果表明:采用并联弹簧可以较为准确地模拟预制拼装箱型墩接缝处的实际力学行为,基于柔度法的纤维梁柱单元模型对于预应力预制拼装桥墩墩顶位移、预应力响应的模拟效果较好;恒载轴压比的提高不利于构件抗震;纵筋配筋率的提高有利于预制拼装箱型墩构件抵抗强度较高地震,对于抗震设防要求较高地区,可以考虑适当提高纵筋配筋率;对于预应力预制拼装混凝土箱型墩,初始预应力的提高超过一定值后不利于结构抗震。相关研究结果可为预制拼装PC箱型墩的抗震研究和工程设计提供参考与借鉴。     

灌浆金属波纹管连接预制拼装立柱抗震性能试验研究

随着桥梁预制拼装施工技术的推广,预制拼装桥梁立柱的连接构造和抗震性能等相关问题的研究受到广泛关注。以实际工程为背景,针对采用灌浆金属波纹管新型联接构造的预制拼装立柱进行抗震性能拟静力试验研究,制作2个缩尺比为1:3的试验试件模型,进行了整体现浇桥墩和灌浆金属波纹管连接预制拼装桥墩拟静力循环加载试验。对试验试件的损伤状态、位移延性、残余变形和等效黏滞阻尼比等性能指标进行描述,并与整体现浇混凝土桥墩进行比较和讨论。试验研究结果表明,采用灌浆金属波纹管联接的预制拼装立柱损伤主要集中在柱底接缝处及塑性铰区域处,该类预制立柱具有与传统现浇钢筋混凝土桥墩相近的抗震性能。     

不同连接方式对预制拼装桥墩抗震性能的影响

为研究节段之间使用不同连接方式的预制拼装桥墩在水平位移荷载作用下的抗震性能,建立了干接缝、钢管连接和螺栓钢管连接3种不同节段连接方式的预制拼装桥墩的实体有限元模型.通过墩顶位移循环加载,对比墩柱的滞回曲线、耗能能力、骨架曲线和接缝张开量等方面,分析3种墩柱抗震性能的差异.结果表明:使用钢管或螺栓钢管连接节段的桥墩与普通干接缝桥墩相比,具有更好的耗能能力和更大的承载力.因此钢管和螺栓钢管可以作为提高桥墩抗震性能的连接装置,而且螺栓钢管具有前期安装速度快和后期便于更换的优势.     

预制拼装混凝土桥墩抗震性能拟静力循环加载试验

为了研究预制拼装桥墩与整体现浇桥墩抗震性能方面的差异,以常见城市高架桥为工程背景,制作完成了3个缩尺比为1∶3.5的试件模型,进行了整体现浇桥墩和无粘结预应力钢绞线预制拼装桥墩拟静力循环加载试验。通过给墩顶施加强迫往复位移,从5个方面研究了预制拼装桥墩与整体现浇桥墩抗震性能的差别,并对试验结果进行了纤维模型计算分析。结果表明:无粘结预应力预制拼装混凝土桥墩混凝土破坏轻微,耗能能力较弱,残余位移小,适合低烈度地区;无粘结预应力带耗能钢筋预制拼装混凝土桥墩墩底混凝土有明显压碎,耗能能力强,残余位移相对于钢筋混凝土现浇桥墩较小,适合中高烈度地区。     

局部现浇连接形式对预制节段拼装桥墩抗震性能的影响

针对墩柱节段之间的接缝设置,选取4种不同构造形式的预制节段拼装桥墩进行模拟分析,在ABAQUS软件中实现了接缝处的接触模拟.分别对局部接口处有无现浇混凝土、是否含有耗能钢筋4种不同构造的预制桥墩进行拟静力的循环往复模拟加载,得到预制桥墩的力-位移的滞回曲线,通过分析滞回曲线的各项参数,得到了局部现浇混凝土和耗能钢筋对预制节段拼装桥墩刚度和耗能能力的影响.     

预应力预制混凝土剪力墙抗震性能试验研究

通过后张拉高强无黏结预应力筋将分段预制墙板拼装成整体预应力预制混凝土剪力墙,剪力墙根部靠近中间位置布置若干普通钢筋以增加墙体耗能性。为比较该类剪力墙与现浇混凝土剪力墙的抗震性能,进行了3片预应力预制混凝土剪力墙和1片现浇混凝土剪力墙的拟静力试验,研究墙体的破坏过程及破坏形态、滞回及骨架曲线、位移延性、耗能能力、刚度退化、残余位移等。结果表明：预应力预制混凝土剪力墙的非线性变形集中在墙根部接缝处,导致墙体本身的损伤较小;预应力筋可提供恢复力,能有效减小残余变形;由于耗能钢筋的锚固失效,预制混凝土剪力墙的滞回曲线不如现浇混凝土剪力墙试件饱满;刚度退化早于现浇墙体,但下降段曲线较现浇墙体平缓,其刚度退化较现浇墙体缓慢;锚固失效是由耗能钢筋过密布置导致。     

节段拼装桥墩拟静力试验研究

节段拼装桥墩具有施工快、污染小和施工质量可靠等优点．目前国内主要用于一些跨海大桥引桥下部结构,而国外则在高速公路桥梁中得到大量应用。通过研究无粘结预应力带耗能钢筋干接缝节段拼装桥墩的拟静力试验进行仿真模拟,结果表明,无粘结预应力筋能减少桥墩的残余位移;普通钢筋能增大滞回环面积,使残余位移增大,同时可提高屈服强度和极限强度;无粘结预应力筋和普通耗能钢筋的配置比例应根据设计所要求的有效刚度和震后可修复的残余位移综合确定。     

套筒位置对预制装配式桥墩抗震性能的影响分析

为研究套筒位置对预制装配式桥墩抗震性能的影响,利用有限元软件ABAQUS建立了灌浆套筒分别布置在墩身底部和承台顶部两种有限元模型.在往复荷载作用下,分析比较了两类不同装配式桥墩的塑性损伤及接缝变形发展规律,并通过滞回曲线和骨架曲线研究刚度退化、等效粘滞阻尼系数、残余位移等预制装配式桥墩的抗震性能.结果表明:两类装配式的...     

预制拼装框架墩抗震性能试验研究现状和建议

预制拼装技术是未来施工的一大发展趋势,城市桥梁中框架墩的使用多于单柱墩,但目前国内外预制拼装桥墩抗震性能试验研究主要集中于单柱墩。在总结实际工程的基础上,对预制拼装桥墩的已有抗震试验研究进行讨论,并指出预制拼装框架墩抗震性能未来要研究的重点与难点。     

预应力节段预制拼装桥墩抗震性能研究综述

为进一步推动预应力节段预制拼装桥墩在高烈度区桥梁工程中的应用,从自复位能力、耗能能力、底节段容许损伤能力和基于性能的抗震设计方法4个方面系统梳理和总结了各国学者开展的相关研究,并指出了当前研究存在的问题以及未来的发展方向。结果表明:无粘结预应力筋能提供更好的自复位能力,桥墩震后残余变形很小;相对于现浇桥墩,该形式桥墩耗能能力较差,需要设置专门的耗能装置,其中外置耗能装置震后可更换,更值得推广;预应力节段预制拼装桥墩鲁棒性差,必须注意提高底节段容许损伤能力;针对预应力节段预制拼装桥墩的基于性能抗震设计才刚刚起步,需要进一步发展。     

预制拼装桥墩工程应用与创新研究

概述了近年来预制拼装桥墩在施工方法、材料创新、抗震性能以及工程应用等方面的研究进展,比较了预制拼装桥墩的连接构造形式以及在实际工程中的应用,综述了预制拼装桥墩在新型材料应用以及抗震性能方面的研究成果。通过研究发现,预制拼装桥墩具有施工方便、环境友好、易更换等工程优势,但其在高烈度区的抗震性能以及在侵蚀环境下的耐久性等问题仍有待于进一步研究。     

震损可更换的预制拼装桥墩体系抗震性能初探

为改进当前预制拼装桥墩体系的连接构造和抗震性能，根据能力设计原理和结构抗震韧性设计理念，提出一种由预制钢管混凝土墩身、可更换的锚固-连接组件及预留杯口基础的承台等组成的新型预制拼装桥墩体系。对新型预制拼装桥墩体系进行试设计，并建立其和对应的整体现浇钢管混凝土桥墩体系的精细有限元模型，进行水平低周反复荷载作用模拟分析。初步分析结果表明，本文提出的新型预制拼装桥墩体系与整体现浇钢管混凝土桥墩相比，不仅具有更佳的抗震性能，而且还具有震后可恢复性。     

新型装配整体式梁柱节点低周反复荷载试验研究

通过对3个新型预制预应力混凝土梁装配整体式框架梁柱节点低周反复荷载作用下的试验,深入研究了该新型框架梁柱节点件的裂缝分布、破坏形态、滞回曲线及骨架曲线等抗震性能。研究结果表明,该新型预制预应力混凝土梁装配整体式框架具有良好的抗震性能。     

港珠澳大桥预制拼装桥墩预应力高强螺纹钢筋锚固体系试验研究

根据港珠澳大桥"大型化、工厂化、标准化、装配化"的施工方案,其非通航孔桥墩采用工厂节段预制,现场拼装联结技术,其墩身的拼装联结采用Φ75大直径预应力高强螺纹钢筋锚固体系。针对该锚固体系,对大直径螺纹钢筋母材进行了拉伸试验、应力松弛试验以及钢筋与混凝土黏结强度试验;对锚具及连接器组装件进行了周期荷载和静载锚固性能试验与疲劳试验;并进行了锚具的回缩量试验,锚具锚下垫板荷载传递性能试验。试验研究结果表明,该锚固体系各性能指标优于国内产品,可确保预制桥墩拼装联结锚固体系生产方法的可行性与可靠性。     

预制装配式混合框架屈曲约束狗骨式节点抗震性能试验研究

为充分发挥装配式混凝土结构施工便捷的特性及钢结构中狗骨式钢梁的抗震性能优势,提出了预制装配式混合框架屈曲约束狗骨式节点。该混合框架节点由预制钢筋混凝土柱和预制钢-混凝土混合梁通过高强螺栓连接而成,其中混合梁由屈曲约束狗骨式钢梁段与混凝土梁段采用高强螺栓连接。完成了2个框架中节点及2个框架边节点的低周往复加载试验。通过对节点的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、耗能能力及变形能力、承载力及刚度退化的研究,对节点类型及梁内是否布置预应力筋对该节点抗震性能的影响进行了分析。研究结果表明：该节点的拼装方式采用全螺栓连接,施工便捷;节点的破坏主要集中于钢梁段,达到了塑性铰外移的目的;节点梁内布置预应力筋能明显提高混凝土梁段的抗裂性能及节点整体抗震能力;提出了该节点中梁端受弯承载力计算方法,试验值与计算值吻合较好。     

预应力钢带加固钢筋混凝土短柱抗震性能试验研究

为研究预应力钢带加固钢筋混凝土短柱的抗震性能,对6个预应力钢带加固钢筋混凝土短柱试件和3个对比试件进行低周反复荷载试验。结合试验研究结果,分析预应力钢带加固柱的破坏形态、滞回曲线、位移延性系数、骨架曲线、耗能性能和刚度退化;研究轴压比、剪跨比、钢带间距对加固试件抗震性能的影响。试验结果表明,采用预应力钢带加固钢筋混凝土短柱可以明显改善其延性、变形能力和耗能性能,并且能显著提高短柱的抗剪承载力,抗震性能得到显著提高和改善。     

后张预应力预制桥墩抗震解析计算方法

研究了后张预应力预制桥墩的抗震解析计算方法,以2种不同连接方式的预制桥墩拟静力试验为背景,基于关键截面轴力和弯矩平衡及桥墩墩底整体弯矩平衡,推导出了预制桥墩水平力-相对位移关系计算过程,研究了耗能钢筋配筋率、高宽比对预制桥墩抗震性能的影响。结果表明:解析计算结果和纤维模型计算结果与拟静力试验结果基本一致,解析计算方法可以代替纤维模型方法进行预制桥墩抗震性能计算。