發(fā)布時(shí)間：2020-11-06 12:19

　　 本文設(shè)計(jì)了一種新型圓鋼管鋼墩柱,此鋼墩柱可作為一個(gè)短柱單獨(dú)使用,主要是發(fā)揮其承載力、耗能性能和延性性能;亦可作為一個(gè)整體橋墩的上、下構(gòu)件使用,不但可以發(fā)揮上述性能,還可對(duì)損壞的部分予以更換。本論文意義也在于進(jìn)一步探索此新型圓鋼管鋼墩柱的內(nèi)部構(gòu)造方式,使得該橋墩在承載力、耗能性能和延性性能方面達(dá)到理想效果。在橋墩遭受地震災(zāi)害或者其他形式的損害時(shí),避免整個(gè)橋墩的損壞與更換,而只需更換其一部分來(lái)維持橋墩的正常使用功能。采用試驗(yàn)和有限元模擬方法,研究在軸向力作用下圓鋼管鋼墩柱的受力性能。選擇有無(wú)壁板加勁肋、低屈服點(diǎn)鋼板加勁肋的類型、低屈服點(diǎn)鋼板強(qiáng)度、低屈服點(diǎn)鋼板高度等參數(shù)進(jìn)行變化,設(shè)計(jì)4組14根圓鋼管鋼墩柱試件,并對(duì)這14根圓鋼管鋼墩柱試件進(jìn)行軸壓試驗(yàn)。研究結(jié)果表明圓鋼管鋼墩柱試件在軸心受壓狀態(tài)下,承載能力和耗能性能效果較好,試件延性也表現(xiàn)較好。設(shè)置壁板加勁肋后,試件承載力上升,試件延性系數(shù)略有下降。屈服板不同類型加勁肋對(duì)試件的延性性能和耗能性能均有提升,但效果不明顯;低屈服點(diǎn)鋼板強(qiáng)度不同,延性性能和承載能力也不盡相同,這和試件的內(nèi)部構(gòu)造有關(guān)。低屈服點(diǎn)鋼板不同高度對(duì)試件的承載力和耗能性能均有提升,延性系數(shù)除了第一個(gè)試件有所下降,其余兩個(gè)均上升。極限承載力隨著低屈服點(diǎn)鋼板高度的減小而減小,延性系數(shù)隨著低屈服點(diǎn)鋼板高度的減小而增大。本文將試驗(yàn)曲線和有限元模擬所得荷載-位移曲線進(jìn)行對(duì)比分析,除III-B和III-C組組曲線吻合度較差外,其他曲線吻合度較高。基于上述有限元模型,擴(kuò)大試件參數(shù)范圍,設(shè)計(jì)66根構(gòu)件進(jìn)行數(shù)值模擬,進(jìn)一步研究偏心距、加勁板厚度、屈服板厚度、有無(wú)壁板加勁肋、低屈服點(diǎn)鋼板加勁肋的類型、低屈服點(diǎn)鋼板強(qiáng)度、低屈服點(diǎn)鋼板高度等參數(shù)對(duì)圓鋼管鋼墩柱受壓性能的影響。研究成果為鋼橋墩結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)、耗能能力等,提供大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)建議,并給出簡(jiǎn)化承載力計(jì)算公式,為此類鋼橋墩結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用提供理論依據(jù)。
【學(xué)位單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U443.22
【部分圖文】：

圓鋼管鋼橋墩受力簡(jiǎn)圖

試驗(yàn)加載全景

東向試件測(cè)點(diǎn)布置圖
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2873129