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UHPC墩周连接装配式桥墩抗震性能研究 被引量:1
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作者 王宁宁 赵奇 +2 位作者 米家禾 亓兴军 杨宇 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期780-791,共12页
为改善预制装配式桥墩的抗震性能和施工容错能力,提出一种装配式桥墩新型连接方式:超高性能混凝土(Ultra-High-Performance Concrete, UHPC)墩周连接。设计并制作1个现浇桥墩试件和1个UHPC墩周连接装配式桥墩试件,对两个试件进行拟静力... 为改善预制装配式桥墩的抗震性能和施工容错能力,提出一种装配式桥墩新型连接方式:超高性能混凝土(Ultra-High-Performance Concrete, UHPC)墩周连接。设计并制作1个现浇桥墩试件和1个UHPC墩周连接装配式桥墩试件,对两个试件进行拟静力试验;建立UHPC墩周连接装配式桥墩试件的三维实体非线性有限元模型,对比研究新型装配式桥墩的抗震性能及其影响因素。结果表明:UHPC墩周连接装配式桥墩与整体现浇桥墩表现出相似的抗侧力性能和自复位能力,二者的抗震性能基本等同。对比分析非线性有限元模型与实际桥墩试件的滞回曲线,二者拟合程度较高,验证了建模方法的可靠性和模拟结果的准确性。UHPC连接段高度对该装配式桥墩抗震性能的影响不大,保证钢筋搭接长度即可。轴压比、立柱高度和搭接钢筋配筋率对该装配式桥墩抗震性能的影响较为明显:在轴压比为0.1~0.3时,试件刚度和水平承载力随轴压比的增大而增大,残余位移随轴压比的增大而减小;立柱高度由2.0 m提高至2.5 m时,高度越大该装配式桥墩的水平承载能力和累积滞回耗能越小;湿接缝处搭接钢筋配筋率由1.01%增至1.57%时,该装配式桥墩的水平承载能力和残余位移相比原配筋试件性能有较明显的提升。 展开更多
关键词 uhpc墩周连接装配式桥墩 抗震性能 拟静力试验 非线性有限元模型 数值模拟
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UHPC墩周连接装配式桥墩拟静力试验
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作者 辛崇升 赵奇 +3 位作者 米家禾 亓兴军 杨宇 管青海 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2023年第4期83-92,共10页
为减轻装配式桥墩在地震灾害中的损伤、优化装配式桥墩力学性能,本文提出一种采用超高性能混凝土(UHPC)连接的新型装配式桥墩连接方式:UHPC墩周连接。为了研究该新型装配式桥墩的抗震性能,本次研究设计并制作1个现浇桥墩试件和1个UHPC... 为减轻装配式桥墩在地震灾害中的损伤、优化装配式桥墩力学性能,本文提出一种采用超高性能混凝土(UHPC)连接的新型装配式桥墩连接方式:UHPC墩周连接。为了研究该新型装配式桥墩的抗震性能,本次研究设计并制作1个现浇桥墩试件和1个UHPC墩周连接装配式桥墩试件,对2个试件进行拟静力试验。对比2个试件在水平往复循环荷载作用下的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、耗能、侧向刚度、残余位移和延性作对比分析,并分析试验中装配式试件钢筋应变、墩身曲率。实验结果表明:UHPC墩周连接装配式桥墩与整体现浇桥墩都是弯曲变形为主的延性破坏,装配式桥墩试件未发生塑性铰区域混凝土大面积压溃、剥落的现象,其破坏形态主要是UHPC与普通混凝土接缝的张开闭合和塑性铰区混凝土的弯曲变形;装配式桥墩的刚度自复位能力较整体现浇式桥墩均得到不同程度优化,延性更是高出现浇桥墩46.8%,但耗能性能略差;结合墩柱曲率和不同位置钢筋应变,UHPC墩周连接试件薄弱位置位于立柱底部与承台拼接缝处,UHPC连接段内的搭接钢筋是往复加载过程中耗能的主要部件。因此,UHPC墩周连接装配式桥墩具有良好的抗震性能和使用价值,可为实际工程提供参考。 展开更多
关键词 装配式桥墩 连接方式 uhpc 拟静力试验
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新型装配式桥墩墩底连接性能分析 被引量:6
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作者 申彦利 范栋鑫 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第16期6547-6553,共7页
为了研究连接组件对装配式桥墩墩-底连接性能的影响,在已有灌浆套筒连接承台与墩柱桥墩的基础上,提出了三种新型桥墩墩底连接方式:直槽连接桥墩模型、斜槽连接桥墩模型、圆弧槽连接桥墩模型。建立了三种不同连接方式的数值模型,并且采... 为了研究连接组件对装配式桥墩墩-底连接性能的影响,在已有灌浆套筒连接承台与墩柱桥墩的基础上,提出了三种新型桥墩墩底连接方式:直槽连接桥墩模型、斜槽连接桥墩模型、圆弧槽连接桥墩模型。建立了三种不同连接方式的数值模型,并且采用低周往复荷载的方法对这三种模型进行了数值模拟并进行了对比分析,对结构的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、强度退化、耗能能力进行比较,结果表明:这三种连接方式均具有良好的强度、刚度和耗能能力,相较于直槽桥墩模型,斜槽和圆弧槽桥墩模型的屈服位移分别降低了49.8%和53.69%。屈服荷载分别降低了17.4%、19.9%,极限荷载分别降低了19.6%、18.7%,耗能能力分别降低了46.1%、42.1%,最大残余位移分别增大了12.2%、30.1%。由此可见直槽连接桥墩有更好的力学性能,其耗能能力更好,因此可以得出直槽连接桥墩模型在正常使用和抗震承载方面性能最佳,可以很好地适用于装配式桥墩中去。 展开更多
关键词 装配式桥墩 灌浆套筒 抗震性能 连接性能
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公路桥梁装配式桥墩工业化快速建造技术 被引量:19
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作者 王志刚 孙贵清 +1 位作者 余顺新 贾俊峰 《公路》 北大核心 2021年第6期145-150,共6页
我国桥梁建造正在由上部主梁装配式设计建造逐步进入包含下部桥墩的全装配式时代,预制装配式桥梁因较现浇桥梁有诸多优势已成为桥梁建设的主要发展方向。以湖北省监利~江陵高速公路东延段项目即江北东高速公路的装配式桥墩为背景,主要... 我国桥梁建造正在由上部主梁装配式设计建造逐步进入包含下部桥墩的全装配式时代,预制装配式桥梁因较现浇桥梁有诸多优势已成为桥梁建设的主要发展方向。以湖北省监利~江陵高速公路东延段项目即江北东高速公路的装配式桥墩为背景,主要开展以下研究:(1)计算对比现浇桥墩和离心预制管墩的轴心受压正截面抗压承载力、斜截面受剪承载力和偏心受压正截面受压承载力,基于拟静力实验结果对比分析两者的抗震性能;(2)对现浇桥墩和离心预制管墩原材料用量进行对比分析;(3)对管墩与桩基承台之间采用灌浆金属波纹管连接和承插式连接的施工工艺、施工精度和施工周期要求进行对比,确定取合理的连接方案。结果表明:(1)现浇桥墩和离心预制管墩的轴心受压正截面抗压承载力、斜截面受剪承载力和偏心受压正截面受压承载力相近,且两者在水平往复加载作用下的滞回行为相似;(2)离心预制管墩的混凝土用量较现浇桥墩大幅降低,钢材用量略有增加,预制墩柱推荐选用管墩;(3)公路桥梁装配式桥墩采用离心预制普通钢筋混凝土管墩和新型管墩-桩基承台承插式连接方案,可满足常规化运输和吊装设备安装需求,降低对施工单位技术、管理水平的要求,具有良好的可实施性。研究成果已应用于江北东高速公路预制桥梁项目,可为预制桥梁建设和连接方案选择提供参考,从而促进装配式桥墩的应用和发展。 展开更多
关键词 公路桥梁 装配式桥墩 离心预制管 抗震性能 承插式连接 施工工艺 桥梁快速施工
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