影响钢管混凝土组合桥墩抗震性能的结构参数

为了研究钢管混凝土(CFST)组合桥墩的抗震性能,对5个桥墩试件进行低周反复加载试验,研究轴压比、配箍率、纵筋率和剪跨比对试件骨架曲线、承载能力、位移延性、刚度退化和耗能能力的影响.建立有限元模型模拟钢管混凝土组合桥墩在水平反复荷载作用下的滞回性能,数值计算结果与试验实测值吻合较好.采用该有限元模型扩充结构参数范围,进一步分析各参数对组合桥墩抗震性能的影响.试验及数值模拟结果表明:组合桥墩试件的水平侧移刚度和承载力随轴压比的增加而提高,但位移延性和耗能能力变差;提高配箍率或纵筋率均可改善组合桥墩的抗震性能;剪跨比是影响试件破坏模式的重要因素,随着剪跨比的增加,试件的水平承载力和侧移刚度降低,但变形和耗能能力明显提高.

剪跨比对钢管混凝土组合桥墩抗震性能影响试验研究

钢管混凝土组合桥墩是一种以圆钢管为钢骨的新型钢-混凝土组合桥墩,具有良好的应用前景.通过3个组合桥墩试件的拟静力试验,研究了钢管混凝土组合桥墩的抗震性能和抗剪强度,分析了剪跨比对组合桥墩破坏形态、位移延性、刚度退化、滞回耗能和残余位移的影响.试验结果表明:剪跨比是决定组合桥墩破坏形态的关键因素,3个不同剪跨比的组合桥墩试件发生的破坏模式有剪切斜压破坏、弯剪破坏和弯曲破坏3类;3个组合桥墩试件的滞回曲线均比较饱满、稳定,无明显的捏缩、滑移现象;随着剪跨比的增大,试件的变形能力和耗能特性得到改善,刚度退化减慢,残余位移减小;不同剪跨比的组合桥墩试件均具有良好的变形能力,满足工程实践对位移延性系数和极限位移角的要求;对组合桥墩的抗剪强度计算公式进行了有益探讨,研究成果可为组合桥墩的抗震设计提供参考.

’97里斯本国际会议部分资料──采用钢管加劲的混凝土组合结构高桥墩(之五)

由于许多高墩的修建要有效地抵抗高度的地震，东名第二高速公路的高墩采用以加劲钢管与混凝土组合的结构。针对此种高墩的施工、结构优点、主要设计规定及设计实例作了一些介绍。

钢管混凝土组合桥墩和钢筋混凝土桥墩抗震性能对比研究

钢管混凝土组合桥墩(以下简称组合桥墩)是一种在传统钢筋混凝土桥墩内设置核心钢管的新型墩柱。基于2个组合桥墩和2个钢筋混凝土桥墩试件的拟静力试验,讨论了两类桥墩的抗震性能差异,分析了内置核心钢管对墩柱水平承载力、变形能力、滞回耗能和残余位移的影响。研究结果表明:剪跨比λ=3.0和λ=2.0的桥墩试件分别发生弯曲破坏和弯剪破坏;在荷载-位移滞回曲线方面组合桥墩试件表现出较为饱满的曲线特性;在强度衰减和刚度退化方面,组合桥墩试件退化速度较慢,即使位移达到限值时,仍能保持其稳定性;内置核心钢管对墩身初始水平刚度影响甚微,但能提高试件的水平承载力、变形和耗能能力,并能有效减小卸载后的墩顶残余位移。研究成果可为组合桥墩的工程应用提供试验基础。

装配式钢套管混凝土组合剪力墙竖向受拉-水平滞回荷载试验研究

进行6个剪跨比为1.62的装配式钢套管混凝土(CFST)组合剪力墙试件的拟静力试验,研究钢管混凝土芯柱含量比、平面外偏心距、初始轴拉力对装配组合剪力墙抗震性能的影响,分析试件的破坏特征、滞回性能、变形和延性、承载力以及刚度退化和耗能。结果表明:装配组合试件的破坏形态整体为弯剪复合破坏,在竖向受拉-水平弯剪滞回复合作用下仍具有较高的承载力,滞回曲线饱满,变形和耗能较好,破坏时残余刚度大;剪切变形分量与总变形呈线性关系,约占总位移的21%;试件平均极限位移角1/42,平均延性系数5.0,表明组合剪力墙装配整体性较好。截面承载力参数分析表明抗剪承载力随钢管混凝土含量比增大而增大,而变形曲率随之减小;抗剪承载力随初始轴拉力和平面外偏心距增大而减小,适当的轴拉力能增大截面变形能力,但平面外偏心距对变形不利。

RPC-CFST组合柱轴压性能试验研究

为研究活性粉末混凝土(reactive powder concrete,RPC)-钢管混凝土(concrete-filled steel tube,CFST)组合柱的轴压力学性能,以RPC厚度、长细比为参数,进行了5根RPC-CFST组合柱的轴压试验,分析其受力机理、破坏形态、套箍效应和承载力算法等。试验结果表明:不同参数的RPC-CFST组合柱破坏过程和破坏形态较为接近,随着RPC厚度的增加,外部RPC对CFST的紧箍效应更迟出现,组合柱的极限承载力有小幅度提升;随着长细比的增大,外部RPC对CFST的紧箍效应越早出现,组合柱的弹性刚度和极限承载力逐渐降低。借助ABAQUS有限元软件,建立了经试验验证的RPC-CFST组合柱有限元模型,并对径厚比、RPC强度、含钢率、混凝土强度、套箍系数等参数进行分析。在试验研究和有限元参数分析的基础上,借鉴钢管混凝土结构技术规范和规程,提出了RPC-CFST组合柱轴压承载力计算公式,公式计算值与试验值吻合良好。

“中国画火车第一人”王忠良老师火车钢笔画系列作品--青藏铁路拉萨河特大桥

青藏铁路拉萨河特大桥是青藏铁路的标志性工程之一。桥全长929 m,桥面为单线Ⅰ级铁路,设计速度120 km/h。主桥桥墩设计为牦牛腿式变截面双圆柱墩,引桥桥墩设计为雪莲花式变截面圆端形墩,主跨108 m,采用(36+72+108+72+36)m钢管混凝土拱连续梁组合结构。

亳州枢纽互通区的桥梁设计

亳州枢纽互通是安徽省主干线交叉的重要节点,通过介绍该区桥梁的设计方法和设计思路,其结果可为同类桥梁的设计提供一定的参考。