强震区铁路新型延性构造桥墩研究

研究目的:为保证列车运行的安全性和平稳性,铁路桥墩刚度需求大,要求有足够大的截面尺寸来保证刚度,导致强震下桥墩难以形成墩底塑性铰,传递到墩底桩基础地震力过大,需要设计更高强度桩基础来抵抗地震力,非常不经济。因此,亟需开展新型延性构造桥墩的研究,在保证运营刚度的前提下,大幅减少墩底弯矩,保护桩基础,节约桩基工程造价,提高铁路圆端形桥墩的延性变形能力。本文提出2种延性构造墩设计方案,采用Xtract非线性分析软件研究墩底截面的抗震性能,分析不同设计参数对桥墩关键抗震性能指标的影响,研发的延性构造墩满足铁路桥梁运营刚度需求,强震作用下可降低地震力30%~50%。研究结论:(1)提出的延性构造墩方案,实现在正常运营状态和小地震下,延性构造墩刚度和强度与原桥桥墩保持一致,首次屈服弯矩为原桥的85%~105%,保证列车行车安全;在强震作用下,延性构造墩刚度减小,墩底最大地震力为原桥墩的50%~70%,桥墩曲率延性比为原桥的1.4~1.9倍,实现了延性墩设计目标,保护了桩基础;(2)延性构造墩截面等效屈服弯矩与极限弯矩基本与钢筋内缩后面积比呈正相关;(3)随着砂浆强度的增大,桥墩截面初次屈服弯矩、等效屈服弯矩会逐渐增大,而桥墩截面极限弯矩不受砂浆强度影响;(4)本研究成果可为强震区铁路桥墩抗震设计提供参考。

铁路桥墩新型延性构造及抗震设计方法研究

为解决延性抗震设计中铁路桥墩线刚度需求与承载力超强的矛盾,基于国内抗震相关规范,系统分析了问题的成因及影响,通过内缩截面降低承载力,增加外围材料提高刚度与强度的方法,提出了一种适用于铁路桥墩的塑性铰区新型延性构造;通过对墩柱性能曲线分段设计的方法,在抗震验算中引入基础承载力相关参数作为抗震设计控制条件,分别计算内缩截面后的核心墩柱与补强后墩柱的性能曲线,建立了基于该延性构造形式的抗震设计方法及完整的设计流程;以典型铁路桥墩为研究对象,验证了新型延性构造及抗震设计方法的有效性。采用新型延性构造的桥墩,在保证线刚度与容许应力强度需求的同时,显著的控制了墩柱承载力超强,降低了基础的建造成本。

关于建筑抗震设计规范中防震缝设置的探讨

就新规范GB 50011-2010建筑抗震设计规范中有关防震缝设置的规定进行了总结和探讨,分析了影响结构防震缝宽度的主要因素,并对钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构以及大跨屋盖建筑结构的防震缝设置进行了论述,同时对钢筋混凝土结构防震缝两侧结构提出了相关处理建议,提出了对重要部位按中震确定防震缝的宽度。

抗震性能化设计在加固改造工程中的应用

哈尔滨市游泳馆因建筑功能改造,需进行局部结构构件的承载力加固;同时,因抗震构造措施不满足抗震鉴定要求,按传统方法需整体进行抗震加固,加固量巨大,建设单位不能接受。因而,参照《建筑抗震设计规范》相关要求,采用抗震性能化设计方法,对主要框架柱及框架梁设定预期性能目标为性能3,通过比多遇地震提高一度计算构件承载力,仅加固局部构件使其符合承载力和变形要求,满足采取中等延性构造的条件,达到抗震措施按常规设计降低一度采用的目的。通过少量加固,实现了既保证结构安全和建筑使用功能,又节约造价、节省工期的既定目标,为既有建筑的抗震加固提供了一条新思路。

贵阳花果园D区双子塔楼钢筋混凝土结构设计

贵阳花果园D区双子塔楼建筑高度达335m,结构设计除应满足规范和专家要求外,还需达到业主提出的单位面积材料造价控制指标。基于此,在设计中选用普通钢筋混凝土筒中筒结构体系,采用矩形钢管混凝土叠合柱、HRB500高强钢筋、变截面混凝土楼面梁和中等延性构造的剪力墙、优化建筑场地和地下室层数等一系列措施。介绍了结构体系的比选过程,强调了水平作用较小时剪重比和刚重比指标对结构设计的控制作用,详述了各项减少材料措施的落实方法,针对钢管混凝土叠合柱与混凝土梁的连接节点提出了多种钢筋连接方式和加强措施。

某高层建筑结构降层改造中的梁柱节点设计

通过不同方案的比较,针对某高层建筑结构降层改造中的梁柱节点设计,提出了安全可靠的解决办法,并对梁柱节点锚固设计、界面抗剪设计、延性构造措施等相关的问题进行了分析,提出了相应的措施,可供处理同类问题时参考。

国道213线都江堰至映秀段百花大桥灾后重建设计、施工简介

为了给桥梁建设提供参考,改善桥梁抗震性能。对百花大桥灾后重建中映秀大桥、百花大桥的桥梁方案比选、桥梁抗震设计及具体的施工方案进行了详细介绍,总结了其经验。该抗震细节设计可为震区及高烈度区桥梁设计与施工提供参考。