装配式套筒连接墩柱受力性能分析研究

与传统现浇桥梁相比,装配式桥梁具有经济、高效、安全、可靠、环保的明显优势。为了探讨装配式套筒连接墩柱的抗震性能,本文进行了现浇墩柱及套筒连接墩柱材性试验、连接件试验、单推静力试验及拟静力试验。通过套筒连接墩柱静力试验研究试件在静力作用下的力学反应和破坏机理,分析试件的静力承载力、延性和刚度等基本力学性能。通过拟静力试验对试件施加低周往复荷载,模拟试件在受地震作用时的受力反应,研究试件的滞回特性、累积耗能能力和自复位能力等抗震性能。结果表明,套筒连接墩柱与现浇墩柱水平承载力相近,在抗震方面,套筒连接墩柱的延性、累积耗能能力相对更差,刚度退化更明显。

和若铁路桥墩装配式连接工艺研究

和若铁路属于极度干旱地区铁路,线路全长825 km,桥梁全长84 km,32 m及以下简支T梁占95%以上,采用4种低高度双圆柱空心墩(墩高H≤8 m、H=10 m、H=12 m、H=15 m)。桥址处降雨量小、蒸发量大,桥墩类型少且为低高度墩,桥墩与承台、盖梁结构适合采用装配式连接工艺。为选择合适的桥墩装配式连接工艺,进行了8 m、12 m、15 m高的墩柱与盖梁预制,以及墩柱与承台、盖梁装配式连接工艺试验研究。结果表明:采用台座上立式浇筑法预制桥墩和预制矩形盖梁连接工艺满足设计要求;桥墩与承台和盖梁连接采用灌浆套筒连接、插槽式现浇混凝土连接和ZSM自锚式预应力连接工艺均满足设计要求,预应力连接方式最符合装配式快速施工要求;对预应力连接方式进一步优化,全线桥墩使用P锚预应力装配式连接工艺。

单线铁路预制拼装桥墩设计探索

相比传统的现浇施工工艺,预制拼装技术在质量控制、施工速度、环境保护等方面具有一定优势。为研究铁路预制拼装桥墩最适宜的结构体系和连接方案,以某单线铁路32 m简支梁桥为研究对象,结合铁路桥梁设计特点及预制拼装桥墩施工工艺,对比分析了铁路预制拼装桥墩的不同结构体系、连接方案、墩身截面形式,研究表明:铁路预制拼装桥墩适宜采用双柱式桥墩,墩柱设计为矩形实体截面,墩柱与承台采用锥套锁紧钢筋接头连接并配合后浇少量湿接缝混凝土,墩柱与盖梁采用灌浆波纹管连接方案。初步探索铁路预制拼装桥墩结构设计,为预制拼装桥墩技术在铁路桥梁建设中的推广提供参考。

预制节段拼装混凝土双柱墩的抗震性能拟静力试验分析

本文以和田至若羌新建铁路项目中的灌浆套筒拼接与预应力节段预制拼接混凝土双柱墩为研究对象,通过实验室缩尺拟静力试验和数值分析,从破坏模式、承载力、延性、等效刚度和耗能能力等方面,对比研究了两种拼接形式双柱墩的抗震性能。研究结果表明,灌浆套筒拼接和预应力节段预制拼接双柱墩的破坏模式均为弯曲破坏。然而,灌浆套筒拼接桥墩的破坏模式与传统现浇桥墩相似,主要表现为墩底接缝处的混凝土压碎。预应力节段预制拼接桥墩的破坏主要表现为墩身与承台拼接处摇摆节点的形成。灌浆套筒拼接桥墩滞回曲线饱满,等效刚度大,耗能能力强。预应力节段预制拼接桥墩的滞回耗能较小,但是,它具有良好的自复位能力。用试验数据标定的基于位移的梁柱单元和零长单元建立的有限元模型可以有效地模拟单调加载下的装配式桥墩力学性能。

预制装配式桥梁墩柱预埋件施工工艺和力学性能分析

以昭乌达路哲里木路改造提升工程为实例进行研究,充分考虑在抗震设防烈度8度区域进行装配式桥梁施工的前提,以预制装配式桥梁墩柱为研究对象,认真研究了上海等其他国内城市在预制装配式结构施工工艺和经验做法,探索了在高寒、高烈度以及中心城区实施装配式桥梁工程的工艺研究,通过对连接件的钢筋母材进行拉拔试验、灌浆料的抗压试验,对装配式构件连接的力学特性进行研究;通过对比灌浆套筒连接的预制墩柱和传统现浇工艺的桥墩通过拟静力试验进行抗震性能对比。