鋼筋混凝土橋墩開(kāi)裂剛度理論與試驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)是世界上地震活動(dòng)最強(qiáng)烈的國(guó)家之一，地震災(zāi)害歷來(lái)是我國(guó)最大的自然災(zāi)害之一。2008年5月12日14點(diǎn)28分在我國(guó)四川省發(fā)生舉世矚目的汶川大地震，據(jù)我國(guó)強(qiáng)震觀測(cè)臺(tái)站記錄資料顯示，當(dāng)時(shí)最大峰值加速度達(dá)到957.7gal，大部分房屋和其他建筑物倒塌，震區(qū)橋梁遭到了不同程度的破壞，交通被迫中斷，給抗震救援工作帶來(lái)了極大的困難。橋梁在抗震救災(zāi)生命線中起著重要作用，因此橋梁抗震設(shè)計(jì)十分重要；而橋墩作為橋梁結(jié)構(gòu)的重要部分，是抗震設(shè)計(jì)的主要計(jì)算內(nèi)容之

2、一。
　　 在進(jìn)行公路橋梁延性抗震設(shè)計(jì)分析時(shí)，延性構(gòu)件(橋墩)的抗彎剛度應(yīng)按其有效截面抗彎剛度計(jì)算。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于鋼筋混凝土橋墩開(kāi)裂后的抗彎剛度計(jì)算，多使用回歸試驗(yàn)數(shù)據(jù)、提出經(jīng)驗(yàn)公式以及使用有限元軟件或彎矩-曲率分析軟件計(jì)算數(shù)值解等方法。而相關(guān)的理論研究工作較為薄弱，使用基本的力學(xué)理論對(duì)鋼筋混凝土橋墩開(kāi)裂剛度進(jìn)行分析的方法和文獻(xiàn)相對(duì)較少。在彈性受力范圍內(nèi)，本文以雙筋矩形混凝土墩柱構(gòu)件為對(duì)象，從基本的力學(xué)概念出發(fā)，進(jìn)一步討論了構(gòu)件

3、受彎開(kāi)裂時(shí)各截面受壓區(qū)高度與剛度的分布特性；并通過(guò)相關(guān)分析軟件和試驗(yàn)的方式加以比較和分析。本文完成的主要工作如下：
　　 ①運(yùn)用“三段式”線性剛度形式簡(jiǎn)化劃分了墩柱各截面抗彎剛度沿墩身方向的分布，并利用該方法提出了墩柱三個(gè)剛度段各自的截面抗彎剛度計(jì)算公式；
　　 ②通過(guò)對(duì)鋼筋混凝土橋墩開(kāi)裂截面形心軸位置的計(jì)算，探討和分析了軸壓力因形心軸偏移而產(chǎn)生的附加彎矩作用，并就墩柱所受外力彎矩進(jìn)行總結(jié)；
　　 ③采用基本的力