钢筋混凝土延性桥墩震后快速修复技术研究

采用3种不同修复方案对3个发生严重破坏的钢筋混凝土延性桥墩进行震后快速修复技术研究.试件首先在固定的轴力和侧向反复荷载下进行拟静力试验使之发生弯曲延性破坏,然后分别利用植筋、浇筑套箍、缠绕CFRP等方法对其进行快速修复并重新进行加载试验.试验结果表明,采用不同方案修复的桥墩承载力和延性指标均能得到较好恢复甚至提高,由于内部损伤的存在,修复后桥墩的初始刚度较低;缠绕CFRP修复的试件,由于施工简单,修复效果较好且造价较低,可在工程实际中推广.

延性桥墩塑性铰区最低约束箍筋用量

依据 3次不同试验的研究成果和非线性回归分析 ,建立了计算延性桥墩塑性铰区范围最低约束箍筋用量的计算公式 ,并与公路工程抗震设计规范 (JTJ 0 0 4 - 89)有关规定和国外规范计算公式进行了比较。本文所建立的计算公式 。

混凝土桥墩塑性铰区箍筋用量RBFNN改进算法

为提高混凝土桥墩塑性铰区箍筋用量的计算精度,针对已有文献所提出的延性桥墩塑性铰区箍筋用量的近似计算公式的不足,在其基础上,引入径向基网络理论,改进其计算方法.以轴压比、纵筋配筋率、混凝土轴心抗压强度、实测延性系数为输入参数,力学含箍率为输出参数,建立精确径向基网络模型,以多组试验数据为训练样本,对网络进行训练,得到具有高度非线性映射关系的网络模型,通过新的试验数据对网络进行了检验,并与采用非线性最小二乘法拟合公式的计算结果进行了比较.结果表明:用训练成熟的径向基网络进行仿真,避免了诸多人为因素的影响,大大提高了计算结果的精度,使得计算更加准确、高效.因此,径向基网络应用于延性桥墩塑性铰区箍筋用量计算是可行并实用的.

既有公路桥梁抗震性能快速评价方法

为了保证既有桥梁地震安全,在广泛参考前人研究经验并借鉴我国公路桥梁抗震相关规范的基础上,提出了一套系统性的既有公路桥梁抗震性能快速评价方法。该方法适用于良好场地上跨径不超过150 m且不含高墩的梁式桥,其内容主要包括落梁风险评价、桥墩细部构造评价以及桥墩延性性能评价三个方面。对于抗震设防不满足现行区划图要求或满足要求但按“89规范”设计或未考虑抗震设计的桥梁,对其桥墩进行E1地震作用下强度要求和E2地震作用下变形能力的补充验算。继而提出了公路桥梁抗震性能快速评价的系统流程,并完成了“08细则”施行前设计的5座桥梁的示范性研究及应用。结果表明仅1座桥梁存在落梁风险;桥墩的细部构造大多不满足要求,延性低,容易发生弯剪甚至剪切破坏;桥墩在E1地震下的强度基本满足要求,E2地震下则需提升其变形能力。提出的方法能够以尽可能简单的方式在大量(多个线路)的桥梁中科学、快速地识别出地震易损性高的桥梁结构及其抗震薄弱环节,可直接服务于地震高风险区既有公路桥梁抗震加固决策。

局部使用钢纤维混凝土桥墩抗震性能研究

以提高桥墩的抗震能力为总的研究目标,通过对钢纤维混凝土的力学性能试验和总结已有的研究成果,提出了适用于桥墩的约束钢纤维混凝土的本构关系曲线。在运用有限元计算软件建立材料非线性的桥墩计算模型,进行推倒分析之后,得出了使用钢纤维混凝土可以有效地提高桥墩延性的结论。然后,提出了在桥墩中局部使用钢纤维混凝土的设想,并建立模型进行计算,发现在桥墩的局部合理使用钢纤维混凝土,所达到的提高延性和全部使用钢纤维混凝土的桥墩相似。最后,对于桥墩中使用钢纤维混凝土合理长度的取值,也进行了理论分析和建议。

斜交简支板桥地震响应分析

我国公路在役的桥梁以简支类型居多,如何使此类型桥梁在地震作用时保证大震不倒,维持生命线的畅通,非常必要。文章结合历次地震作用下简支板桥的震害特征,利用Midas/civil软件,对汶川地区震后重建的某斜交简支板桥进行了数值模拟,得出该桥的地震响应,找到了结构不利受力状态。