節(jié)段預制拼裝混凝土橋墩靜力行為研究.pdf

1、為了緩解大城市交通量增加而導致的交通擁堵路況，增建城市高架橋梁是一種有效手段。節(jié)段預制拼裝墩作為橋梁的下部結構，具有施工快速、對既有交通影響小等特點，在近年來備受國內外關注。預制節(jié)段之間連接構造與整體式結構相比，存在一些不確定性，影響了這種結構在實際施工中的應用。針對節(jié)段預制拼裝墩進行試驗及理論研究十分必要。本文進行了2個節(jié)段預制拼裝混凝土橋墩模型的靜載試驗并進行了數(shù)值模擬分析，主要工作和相關結論如下:
　　1.進行了節(jié)段預制拼裝

2、混凝土橋墩模型靜載試驗，得到了墩頂水平荷載-位移曲線及相關應變數(shù)據(jù)，詳細記錄了試件破壞過程。利用簡化力學模型和基于平截面假定的橫截面雙向受彎計算程序，對試驗數(shù)據(jù)進行分析。理論分析表明，模型墩的破壞始于墩底素混凝土薄弱面受拉區(qū)的受彎裂縫，最終破壞為受壓區(qū)混凝土壓碎，破壞過程中構件發(fā)生了以墩底受壓邊緣為轉軸的剛體運動。
　　2.使用結構有限元分析軟件ABAQUS對節(jié)段拼裝模型墩進行了數(shù)值模擬，將計算結果與試驗數(shù)據(jù)進行了對比分析。結果表

3、明，在模型受力全過程中膠黏層材料的應力狀態(tài)始終處于彈性階段，接縫處的開裂破壞實際上為與之相近的素混凝土開裂，預制節(jié)段中的鋼筋對結構整體開裂荷載及極限承載力貢獻較少。
　　3.進行了墩柱受力行為的簡化理論分析。討論了墩底受壓區(qū)塑性鉸的形成，編制了MATLAB程序進行了模型受彎全過程分析。
　　4.研究了墩頂豎向荷載大小對節(jié)段拼裝墩受力行為的影響。數(shù)值模擬計算結果表明，隨著豎向力增大結構整體的開裂荷載和極限承載力均增大，但豎向力