不同位置连接半灌浆套筒预拼桥墩抗震性能试验研究

为研究半灌浆套筒于不同位置处连接预拼桥墩的抗震性能,设计制作了3个套筒分别位于墩身顶部(YZD-T试件)、中部(YZD-M试件)、和底部(YZD-B试件)连接的预拼桥墩试件和1个整体现浇桥墩试件(XJD试件),通过低周反复加载试验研究了各试件的抗震性能。研究表明:半灌浆套筒连接的预拼桥墩试件与整体现浇桥墩试件均呈弯曲破坏且具有较强承载力;各预拼桥墩试件位移延性系数差在5%范围内,且均小于整体现浇试件;YZD-M试件屈服位移最大;YZD-T试件和YZD-B试件破坏时,YZD-M试件的刚度分别比XJD、YZD-T试件和YZD-B试件高8.26%、13.53%和20.02%,其累计耗能与XJD试件相差不大,分别比YZD-T试件和YZD-B试件大1.95%和23.72%。相较而言,预拼桥墩试件中,位于墩身中部连接的预拼桥墩试件抗震性能最好,可作为预拼桥墩设计时的推荐方案。

新型台座式预拼桥墩方案研究

预制拼装桥墩在桥梁下部结构施工中应用的越来越广泛,国外已普遍采用,国内也已有较多竣工或在建工程案例,主要采用的节点连接构造有湿接缝式、承插式和灌浆套筒式,其中后者目前在桥梁工程中应用最广.为了进一步发挥桥梁快速化施工的优势,本文提出了一种新型台座式预拼桥墩方案,由工厂预制墩柱、预制连接台座和预埋金属波纹管组成,连接台座尺寸较墩柱大25~30 cm,通过现浇承台预埋的粗钢筋穿过预制连接台座的金属波纹管管道后,可进行重力式灌浆.通过有限元实体模型分析和方案比较,阐述了其设计构思、受力特点、设计施工可行性和应用前景,构造简单,施工方便,造价便宜,为推广桥墩预制装配工艺提供了一种新型方案,具有很大的参考价值和实践意义.

套筒埋置位置对预制拼装桥墩结构抗震性能影响

为研究套筒埋置位置对预拼桥墩结构抗震性能的影响,对套筒埋置于墩柱中部和顶部的2个预拼桥墩试件和1个现浇桥墩试件进行拟静力试验,对比分析预拼桥墩与现浇桥墩的抗震性能差异;基于此,利用有限元模拟接缝位于墩柱底部、中部和顶部及套筒埋置于各接缝上下的预拼桥墩结构,并从滞回曲线、骨架曲线、位移延性系数、耗能能力和刚度退化等指标定量分析各结构的抗震性能。研究结果表明:套筒埋置于墩柱中部和盖梁的预拼桥墩结构与现浇桥墩结构的破坏形态基本一致,均呈弯曲破坏特征,套筒连接可减缓预拼桥墩结构的斜裂缝产生及保护层剥落。接缝位于墩柱中部、底部和顶部的预拼桥墩结构承载力依次下降。接缝位于墩柱中部的预拼桥墩结构承载力略高于现浇桥墩,套筒埋置于盖梁的预拼桥墩结构承载力与现浇桥墩相当,套筒埋置于墩柱顶的预拼桥墩结构承载力最差。同一接缝位置的预拼桥墩,套筒埋置于接缝上的结构承载力高于套筒埋置于接缝下的结构。套筒埋置于承台和墩底的预拼桥墩结构延性较好,延性系数分别比现浇桥墩大7.7%和5.5%,套筒埋置于墩柱顶的预拼桥墩结构延性系数与现浇桥墩相当,其余试件延性性能均比现浇桥墩差。接缝位于墩柱中部、底部和顶部的预拼桥墩结构抗震性能依次减小,套筒埋置于墩柱中部并位于接缝之上的预拼桥墩结构抗震性能略优于现浇桥墩,埋置于墩柱中部并位于接缝之下的预拼桥墩结构抗震性能与现浇桥墩相当,而埋置于盖梁的预拼桥墩结构抗震性能最差。