铁路桩基础桥墩墩底摇摆隔震机理及抗震设计方法研究
发布时间：2021-03-26 04:46
近年来,基底摇摆隔震受到国内外学者的广泛关注,由于该方法从结构底部切断了地震传力路径,因而具有隔震效果好,震后可实现自复位的优点。本文针对墩底摇摆隔震问题,通过试验和数值方法研究其摇摆隔震机理及抗震设计方法,为墩底摇摆隔震桥墩在铁路桩基础桥梁中的运用提供依据。（1）基于前期关于铁路高墩桥梁墩底摇摆隔震方法的研究基础,通过对现有铁路桩基础桥墩的设计进行改进,提出一种带有限位耗能钢筋的墩底摇摆隔震方法,并与自由摇摆隔震和无粘结预应力防倾覆钢筋约束摇摆隔震的方法进行了对比,阐述了三种不同摇摆模式桥墩的隔震原理。（2）通过拟静力试验获得了三种不同摇摆隔震桥墩的初始刚度、提离荷载、极限荷载。分析了摇摆隔震桥墩的滞回特性和耗能机理,并研究了预应力防倾覆钢筋和限位耗能钢筋的约束效应及其对摇摆隔震桥墩的抗倾覆能力的影响。结果表明,自由摇摆桥墩摇摆过程中存在抗倾覆能力不足的问题,限位耗能钢筋约束摇摆隔震桥墩具有刚度较大且耗能性能较好的优点,预应力防倾覆钢筋约束摇摆隔震桥墩具有较好的自复位性能。（3）通过振动台试验获得了三种摇摆隔震桥墩在不同的地震波输入条件下的地震响应,包括墩顶水平加速度、水平位移和加台...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
汶川地震中桥20世纪60年代，Newmark等人率先提出
兰州交通大学博士学位论文在国内，王荣辉[77]（1999）通过振动台试验研究表明桥墩基础的钢球滑动隔震技术对桥梁结构具有较好的隔震效果。夏修身等人[59]在前期研究中，研究了桥梁扩大基础摇摆时的非线性地震反应，通过数值模拟和模型试验验证了扩大基础摇摆隔震的优越性。近年来主要针对铁路高墩自复位隔震体系开展大量的试验研究，通过拟静力试验和振动台试验研究了高墩墩底摇摆隔震的机理和破坏特点，为铁路高墩桥梁的隔震设计提供了理论依据[78-82]，但该研究成果还未在实际工程中得到应用。从基础摇摆隔震技术在桥梁应用的现状来看，国内外的应用实例较少，有希腊的Rion-Antirion 斜拉桥、新西兰的 South Rangitikei 铁路高架桥和温哥华狮门大桥的北引高架桥，如图 1.2 和 1.3。
兰州交通大学博士学位论文在国内，王荣辉[77]（1999）通过振动台试验研究表明桥墩基础的钢球滑动隔震技术对桥梁结构具有较好的隔震效果。夏修身等人[59]在前期研究中，研究了桥梁扩大基础摇摆时的非线性地震反应，通过数值模拟和模型试验验证了扩大基础摇摆隔震的优越性。近年来主要针对铁路高墩自复位隔震体系开展大量的试验研究，通过拟静力试验和振动台试验研究了高墩墩底摇摆隔震的机理和破坏特点，为铁路高墩桥梁的隔震设计提供了理论依据[78-82]，但该研究成果还未在实际工程中得到应用。从基础摇摆隔震技术在桥梁应用的现状来看，国内外的应用实例较少，有希腊的Rion-Antirion 斜拉桥、新西兰的 South Rangitikei 铁路高架桥和温哥华狮门大桥的北引高架桥，如图 1.2 和 1.3。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高烈度区临近断层桥梁的减隔震设计[J]. 李晓莉,石岩,王东升,孙治国. 华中科技大学学报(自然科学版). 2019(01)
[2]摇摆桥墩的研究综述[J]. 杜修力,周雨龙,韩强,王智慧. 地震工程与工程振动. 2018(05)
[3]汶川地震和九寨沟地震断层作用及动力学过程研究进展——纪念汶川地震十周年[J]. 李海兵,许志琴,马胜利,赵俊猛. 地球物理学报. 2018(05)
[4]中国8级地震时空活动特点[J]. 董治平,程建武. 国际地震动态. 2018(04)
[5]地震作用下桥梁承台桩基础力学行为分析及设计[J]. 李瑞军,张立伟. 公路工程. 2018(02)
[6]预应力效应对自复位高墩地震反应的影响[J]. 夏修身,陈兴冲,赵扬. 铁道学报. 2017(12)
[7]桥梁抗震设计理论发展:从结构抗震减震到震后可恢复设计[J]. 李建中,管仲国. 中国公路学报. 2017(12)
[8]自复位双柱式摇摆桥梁抗震设计方法及工程应用[J]. 韩强,贾振雷,何维利,肖永铭,贾俊峰,杜修力. 中国公路学报. 2017(12)
[9]桥梁减隔震技术的应用现状与发展趋势[J]. 石岩,王东升,韩建平,孙治国,张展宏. 地震工程与工程振动. 2017(05)
[10]基底摇摆隔震在双肢薄壁高墩刚构桥中的应用[J]. 郝朝伟,陈彦江,闫维明,李万恒,蔡江龙. 工程抗震与加固改造. 2017(01)
博士论文
[1]公路桥梁减隔震装置力学参数研究[D]. 赵国辉.长安大学 2013
[2]铁路高墩抗震设计方法研究[D]. 夏修身.兰州交通大学 2012
硕士论文
[1]自复位隔震高墩模型拟静力试验研究[D]. 韦性涵.兰州交通大学 2018
[2]自复位高墩模型振动台试验研究[D]. 唐径遥.兰州交通大学 2018
[3]基于摇摆隔震的桩基础拟静力试验研究[D]. 张杰.兰州交通大学 2015
[4]国内外隔震桥梁规范对比研究[D]. 吕吉应.北京交通大学 2009
本文编号：3100977
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
汶川地震中桥20世纪60年代，Newmark等人率先提出
兰州交通大学博士学位论文在国内，王荣辉[77]（1999）通过振动台试验研究表明桥墩基础的钢球滑动隔震技术对桥梁结构具有较好的隔震效果。夏修身等人[59]在前期研究中，研究了桥梁扩大基础摇摆时的非线性地震反应，通过数值模拟和模型试验验证了扩大基础摇摆隔震的优越性。近年来主要针对铁路高墩自复位隔震体系开展大量的试验研究，通过拟静力试验和振动台试验研究了高墩墩底摇摆隔震的机理和破坏特点，为铁路高墩桥梁的隔震设计提供了理论依据[78-82]，但该研究成果还未在实际工程中得到应用。从基础摇摆隔震技术在桥梁应用的现状来看，国内外的应用实例较少，有希腊的Rion-Antirion 斜拉桥、新西兰的 South Rangitikei 铁路高架桥和温哥华狮门大桥的北引高架桥，如图 1.2 和 1.3。
兰州交通大学博士学位论文在国内，王荣辉[77]（1999）通过振动台试验研究表明桥墩基础的钢球滑动隔震技术对桥梁结构具有较好的隔震效果。夏修身等人[59]在前期研究中，研究了桥梁扩大基础摇摆时的非线性地震反应，通过数值模拟和模型试验验证了扩大基础摇摆隔震的优越性。近年来主要针对铁路高墩自复位隔震体系开展大量的试验研究，通过拟静力试验和振动台试验研究了高墩墩底摇摆隔震的机理和破坏特点，为铁路高墩桥梁的隔震设计提供了理论依据[78-82]，但该研究成果还未在实际工程中得到应用。从基础摇摆隔震技术在桥梁应用的现状来看，国内外的应用实例较少，有希腊的Rion-Antirion 斜拉桥、新西兰的 South Rangitikei 铁路高架桥和温哥华狮门大桥的北引高架桥，如图 1.2 和 1.3。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高烈度区临近断层桥梁的减隔震设计[J]. 李晓莉,石岩,王东升,孙治国. 华中科技大学学报(自然科学版). 2019(01)
[2]摇摆桥墩的研究综述[J]. 杜修力,周雨龙,韩强,王智慧. 地震工程与工程振动. 2018(05)
[3]汶川地震和九寨沟地震断层作用及动力学过程研究进展——纪念汶川地震十周年[J]. 李海兵,许志琴,马胜利,赵俊猛. 地球物理学报. 2018(05)
[4]中国8级地震时空活动特点[J]. 董治平,程建武. 国际地震动态. 2018(04)
[5]地震作用下桥梁承台桩基础力学行为分析及设计[J]. 李瑞军,张立伟. 公路工程. 2018(02)
[6]预应力效应对自复位高墩地震反应的影响[J]. 夏修身,陈兴冲,赵扬. 铁道学报. 2017(12)
[7]桥梁抗震设计理论发展:从结构抗震减震到震后可恢复设计[J]. 李建中,管仲国. 中国公路学报. 2017(12)
[8]自复位双柱式摇摆桥梁抗震设计方法及工程应用[J]. 韩强,贾振雷,何维利,肖永铭,贾俊峰,杜修力. 中国公路学报. 2017(12)
[9]桥梁减隔震技术的应用现状与发展趋势[J]. 石岩,王东升,韩建平,孙治国,张展宏. 地震工程与工程振动. 2017(05)
[10]基底摇摆隔震在双肢薄壁高墩刚构桥中的应用[J]. 郝朝伟,陈彦江,闫维明,李万恒,蔡江龙. 工程抗震与加固改造. 2017(01)
博士论文
[1]公路桥梁减隔震装置力学参数研究[D]. 赵国辉.长安大学 2013
[2]铁路高墩抗震设计方法研究[D]. 夏修身.兰州交通大学 2012
硕士论文
[1]自复位隔震高墩模型拟静力试验研究[D]. 韦性涵.兰州交通大学 2018
[2]自复位高墩模型振动台试验研究[D]. 唐径遥.兰州交通大学 2018
[3]基于摇摆隔震的桩基础拟静力试验研究[D]. 张杰.兰州交通大学 2015
[4]国内外隔震桥梁规范对比研究[D]. 吕吉应.北京交通大学 2009
本文编号：3100977
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