整体式RC-ECC混合桥墩延性抗震设计方法研究
结题报告
批准号:
51878492
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
徐艳
依托单位:
学科分类:
E0804.结构工程
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
余江滔、崔存玉、叶俊宏、童川、王臻、曹孙林、童自亮、曽增
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中文摘要
随着我国综合国力的夯实,对桥梁工程的抗震性能的要求也在不断提高。强震作用下损伤小、震后易修复、能快速恢复通行能力已是桥梁抗震研究的新趋势。已有震害表明,按延性抗震设计的钢筋混凝土桥墩,在强震作用下依然可能产生严重的损伤,震后修复困难。ECC材料具有应变硬化和多缝开裂的特性,国外已将其应用于不同形式的桥墩抗震体系,来提高潜在塑性区的耗能能力,减小塑性区的损伤,但我国对此还缺乏必要的研究。因此,本项目提出整体式RC-ECC混合新型桥墩,不改变既有桥墩的施工方法,充分发挥ECC与钢筋的协同作用,减小地震作用下预设塑性区的损伤,提高结构的损伤承受能力,改善桥墩在强震作用下的抗震性能。主要研究工作包括:1)RC-ECC混合桥墩的设计参数;2)RC-ECC混合桥墩的滞回耗能及延性能力;3)采用RC-ECC混合桥墩的桥梁结构地震反应特性;4)基于损伤控制的新型RC-ECC桥墩延性抗震设计方法。
英文摘要
With the development of our country’s comprehensive national power, the requirements of seismic performance of lifeline bridge engineering are also increasing. Light damage, less repair work caused by earthquake and quick function recovery after the earthquake are the new trends of bridge seismic research. The earthquake damage showed that when the reinforced concrete bridge pier designed according to current ductility design method is subjected to strong ground motions, the pier may still experience severely damage and hence difficult to get repaired. ECC has the distinguished characteristics of strain hardening and multi-slit cracking. In foreign countries, it has been applied to different types of bridge piers to improve energy dissipation and reduce the earthquake induced damages of the pier potential plastic zone. However, the ECC related research is lagged in our country. Therefore, a new integrated RC-ECC bridge hybrid pier is proposed herein, it does not change the existing construction method of the bridge pier, but utilizes the collaborative action between the ECC material and the reinforcements, which will reduce the damage of the preset plastic zone under earthquakes, enhance the structural bearing capacity and improve the seismic performance of the pier under strong earthquakes. The main tasks of this project include: 1) the design parameters of the RC-ECC pier; 2) the hysteretic energy dissipation and ductility capacity of the RC-ECC pier; 3) the seismic response characteristics of bridge structures with RC-ECC piers and 4) the damage control based ductility design method of integrated RC-ECC piers.
随着我国综合国力的夯实,对桥梁工程的抗震性能的要求也在不断提高。强震作用下损伤小、震后易修复、能快速恢复通行能力已是桥梁抗震研究的新趋势。已有震害表明,按延性抗震设计的钢筋混凝土桥墩,在强震作用下依然可能产生严重的损伤,震后修复困难。ECC材料具有应变硬化和多缝开裂的特性,可以提高潜在桥墩塑性区的耗能能力,同时减小其地震损伤,但现阶段距离其实际应用还缺乏进一步的研究。因此,本项目提出RC-ECC混合新型桥墩,既可以采用传统的CIP现浇施工,也可以采用承插式等预制装配连接施工,充分发挥ECC与钢筋的协同作用,改善桥墩在强震作用下的抗震性能。针对RC-ECC单柱桥墩,重点围绕其抗震能力、性能目标以及损伤变化展开。结合数值分析,模型拟静力试验和振动台试验,研究了桥墩的非线性损伤过程和抗震性能,探究了新型桥墩中ECC段的无箍筋设计和承插连接可行性。在此基础上,建立了可靠的有限元模型,初步提出了RC-ECC桥墩设计方法,评估了其整体抗震效能。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1016/j.engstruct.2021.111906
发表时间:2021-04
期刊:Engineering Structures
影响因子:5.5
作者:Xu Yan;Zeng Zeng;Wang Zhigang;Ge Jiping
通讯作者:Ge Jiping
DOI:--
发表时间:2021
期刊:华南理工大学学报(自然科学版)
影响因子:--
作者:徐艳;童自亮;曾增;刘周强
通讯作者:刘周强
DOI:--
发表时间:2019
期刊:桥梁建设
影响因子:--
作者:徐艳;崔存玉
通讯作者:崔存玉
Mechanism Study of Vehicle-Bridge Dynamic Interaction under Near-Fault Ground Motions
近断层地震动下车桥动力相互作用机理研究
DOI:10.1142/s1793431121500196
发表时间:2021
期刊:Journal of Earthquake and Tsunami
影响因子:1.5
作者:Cui Cunyu;Xu Yan;Zeng Zeng
通讯作者:Zeng Zeng
DOI:10.1002/eqe.3424
发表时间:2021
期刊:Earthquake Engineering & Structural Dynamics
影响因子:4.5
作者:Cui Cunyu;Xu Yan
通讯作者:Xu Yan
考虑交通荷载的城市高架桥抗震分析方法和韧性评价
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2025
  • 负责人:
    徐艳
  • 依托单位:
混凝土斜拉桥桥塔有限延性设计理论与方法研究
  • 批准号:
    51478338
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    徐艳
  • 依托单位:
近断层脉冲作用下斜拉桥的动力响应及其对策研究
  • 批准号:
    51008225
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    19.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    徐艳
  • 依托单位:
国内基金
海外基金