国家自然科学基金(51208268)
- 作品数：9 被引量：48H指数：4
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- 预制桥墩节段节点抗剪性能研究—–拟静力试验被引量：3
- 2017年
- 预制节段拼装桥墩在节段接缝处混凝土断开,仅通过纵向钢筋和剪力键连接相邻节段,节点抗剪承载能力是设计工程师所关心的关键设计变量.通过拟静力单调加载直接剪切试验研究了3组节段节点的抗剪性能,试验参数包括剪力键的数量和长度、平接缝、接触面约束应力等.分析了试验得到的剪切力—滑移曲线、受力阶段和破坏机理,根据试验结果的回归分析得到了预制节点抗剪承载力经验公式,并与AASHTO和已有文献中的回归公式进行了比较.结果表明,带剪力键试件的剪切破坏形式为多个阳齿的剪断和单个阴齿的斜裂缝,平接缝试件的剪切破坏形式为滑移和截面的拉伸裂缝,AASHTO公式计算结果与试验结果趋势一致.多剪力键干接缝试件发展了较好的延性剪力—滑移响应,可作为推荐的预制拼装桥墩接缝构造形式.
- 吴威业奚康布占宇
- 关键词：预制混凝土
- 预制拼装混凝土盖梁抗震性能及吊装
- 2018年
- 为研究钢筋混凝土现浇墩柱-预制盖梁结构体系的抗震性能,以宁波市某桥梁为工程背景,研究了预制拼装盖梁结构体系拟静力试验荷载-位移滞回曲线,延性性能,耗能能力,混凝土及连接钢筋应力,接缝张开等响应。研究结果表明预制拼装盖梁体系在地震作用下具的响应符合预期,但具体的设计控制指标还需要进一步试验确定。
- 叶晗晖张旭布占宇翁沙羚林平东吴元军
- 关键词：抗震性能有限元模拟设计理论
- 预制节段拼装桥墩多节点转动推覆分析方法及试验验证被引量：8
- 2017年
- 为了给预制拼装桥墩抗震设计计算提供参考,针对典型预制拼装桥墩所采用的仅无黏结预应力或无黏结预应力+耗能钢筋连接方式,考虑混凝土、耗能钢筋和预应力筋的非线性本构模型,推导了预制节段拼装桥墩多节点转动推覆分析计算过程。基于关键截面弯矩-曲率分析确定弯矩承载力和对应的墩顶水平荷载,然后计算各个接缝的弯矩和曲率,进而计算墩顶位移。开展了2种接缝连接方式预制节段拼装桥墩试件拟静力试验,将多节点转动推覆分析方法模拟结果与拟静力试验结果进行对比,分析预制拼装桥墩水平抗力-侧移曲线以及接缝张开、预应力筋应力、墩柱转角随侧移的变化,各种位移机理对墩顶位移的贡献,接缝处混凝土应变等。研究结果表明:多节点转动模型与单节点转动模型水平承载力计算结果基本一致,而多节点转动模型桥墩侧移计算结果大于单节点模型计算结果,多节点模型计算精度更高;多节点转动模型接缝张开、预应力筋应力和接缝转动计算结果与试验结果基本一致;开始时墩顶位移主要由剪切位移和整体弯曲位移提供,随着墩顶位移的增大,墩底接缝转动对墩顶位移的贡献逐渐占主导地位;墩柱混凝土轴向应变测试结果验证了各个接缝处混凝土应变随着墩高逐渐降低的趋势,接缝处的混凝土轴向应变远大于墩柱混凝土轴向应变。
- 布占宇张旭叶晗晖奚康
- 关键词：桥梁工程推覆分析
- Influence of Steel and Carbon Fiber Reinforcement Bars on Seismic Performance of Precast Segmental Bridge Columns被引量：4
- 2012年
- 为了得到快速施工和利用新材料的预制节段桥墩设计方法，研究了部分钢筋替换为碳纤维筋时预制节段桥墩的水平承载力和破坏等级．首先通过与拟静力试验结果的比较证明了仿真分析的正确性，然后研究了部分普通钢筋替换为碳纤维筋，对拟静力循环荷载和地震地面运动分别作用时预制节段桥墩响应的影响．结果表明：碳纤维筋能提高桥墩水平承载力，增大有效刚度，降低等效粘滞阻尼比和滞回能量耗散．地震时程计算表明：部分普通钢筋替换为碳纤维筋时，使得预制节段桥墩在较强烈地震底面运动下不倒塌．利用绝对能量法分析了桥墩在地震地面运动下的能量吸收和耗散情况，并主要研究了4种桥墩试件在3种不同地震地面运动作用下的输入能量和滞回能量耗散，结果是随着桥墩输入地震能量的增大滞回能量耗散增长缓慢．
- 布占宇
- 关键词：预制施工碳纤维筋
- 预制拼装混凝土桥墩抗震性能拟静力循环加载试验被引量：28
- 2015年
- 为了研究预制拼装桥墩与整体现浇桥墩抗震性能方面的差异,以常见城市高架桥为工程背景,制作完成了3个缩尺比为1∶3.5的试件模型,进行了整体现浇桥墩和无粘结预应力钢绞线预制拼装桥墩拟静力循环加载试验。通过给墩顶施加强迫往复位移,从5个方面研究了预制拼装桥墩与整体现浇桥墩抗震性能的差别,并对试验结果进行了纤维模型计算分析。结果表明:无粘结预应力预制拼装混凝土桥墩混凝土破坏轻微,耗能能力较弱,残余位移小,适合低烈度地区;无粘结预应力带耗能钢筋预制拼装混凝土桥墩墩底混凝土有明显压碎,耗能能力强,残余位移相对于钢筋混凝土现浇桥墩较小,适合中高烈度地区。
- 布占宇吴威业
- 关键词：拟静力循环加载抗震性能
- 受拉钢筋锈蚀后混凝土箱梁抗剪承载能力研究被引量：1
- 2019年
- 为了研究不同服役时间的箱型截面混凝土桥梁上部结构抗剪受力性能和破坏机理,按1/4缩尺比设计制作了3片剪跨比1.27的工字型截面钢筋混凝土梁.首先进行纵向受力钢筋恒电流电化学快速腐蚀,3个试件的受拉纵向钢筋锈蚀率分别为0、10%和20%,然后用两点加载法在万能试验机上进行抗剪承载力加载试验.结果表明:从S1到S3试件,随着纵向受力钢筋锈蚀率的增大,梁的峰值荷载降低,峰值荷载对应的挠度降低,极限位移降低;20%峰值荷载以下时S1和S2试件混凝土应变沿高度方向基本满足平截面假定,锈蚀率较大的S3试件则不满足平截面假定;非锈蚀钢筋混凝土梁用公预规斜截面抗剪承载力公式计算较为准确,3种钢筋锈蚀混凝土斜截面抗剪承载力计算方法的结果基本一致,但随着钢筋锈蚀率增大,3种方法的计算精度均有所降低.
- 叶晗晖奚康葛胜良布占宇
- 关键词：电化学腐蚀混凝土梁工字型截面
- 地震作用下钢筋混凝土桥墩抗倒塌性能研究
- 2015年
- 为研究混凝土桥墩的结构抗震性能,进行了单墩多自由度体系非线性静力推倒分析、非线性动力分析、增量动力分析。分别采用纤维模型中分布塑性铰和集中塑性铰两种建模方法,建立单墩有限元模型,利用Open Sees软件中的Hysteretic滞回模型考虑各种累积损伤的影响。
- 史梦珊孔婷婷布占宇
- 关键词：钢筋混凝土桥墩增量动力分析纤维模型地震响应
- 后张预应力预制桥墩抗震解析计算方法被引量：8
- 2012年
- 研究了后张预应力预制桥墩的抗震解析计算方法,以2种不同连接方式的预制桥墩拟静力试验为背景,基于关键截面轴力和弯矩平衡及桥墩墩底整体弯矩平衡,推导出了预制桥墩水平力-相对位移关系计算过程,研究了耗能钢筋配筋率、高宽比对预制桥墩抗震性能的影响。结果表明:解析计算结果和纤维模型计算结果与拟静力试验结果基本一致,解析计算方法可以代替纤维模型方法进行预制桥墩抗震性能计算。
- 布占宇谢旭丁勇黄剑源
- 关键词：后张预应力抗震抗压强度
- 预制节段拼装混凝土桥墩抗震性能简化计算方法被引量：1
- 2017年
- 基于关键截面弯矩-曲率分析提出用于设计的预制节段拼装混凝土桥墩抗震性能简化分析方法。通过与拟静力试验和纤维模型结果的对比,证明简化分析方法的正确性。利用简化分析方法进行了高宽比、轴压比和耗能钢筋配筋率等参数分析。简化分析方法与纤维模型或三维有限元模型相比,更方便设计应用并且具有较高的计算精度。
- 翁沙羚高志勇黄国阳奚康张旭
- 关键词：地震响应简化分析模型
