PP-ECC用于墩底塑性铰区域的抗震性能试验

PP-ECC用于墩底塑性铰区域的抗震性能试验

论文摘要

为增强桥墩的抗震能力,探讨塑性铰区域采用聚丙烯纤维水泥基复合材料(PP-ECC)桥墩的抗震性能和损伤容限,设计并制作3个剪跨比为7的钢筋混凝土高墩试件,其中2个桥墩试件的塑性铰区域采用不同高度的PP-ECC材料,1个普通混凝土桥墩为对比试件。基于低周反复荷载试验获得桥墩试件开裂过程、破坏形态和水平力-位移滞回曲线等试验结果,对比分析墩底潜在塑性铰区采用不同PP-ECC高度对桥墩延性、承载力、耗能以及刚度等抗震性能指标的影响,并与普通混凝土桥墩的抗震性能指标进行对比分析。研究结果表明:与普通混凝土桥墩相比,采用PP-ECC材料可以明显改善桥墩的破坏形态,控制裂缝的宽度和发展,提高桥墩的损伤容限;局部使用PP-ECC材料可以提高桥墩的位移延性系数,该构件具有良好的变形能力和抗倒塌能力;相对普通混凝土桥墩,PP-ECC桥墩的滞回曲线面积更大且滞回环更加饱满,骨架曲线下降段较为平缓,承载能力和刚度退化缓慢,耗能能力提高了20%;PP-ECC材料高度增加1倍,桥墩位移延性系数提高了15.2%,能量耗散系数变化不大,试件的侧移刚度有一定的提高,刚度退化变缓;墩底PP-ECC材料与普通混凝土相交的界面未出现剪切滑移现象,可见PP-ECC材料的黏结性较好,可以保证2种材料协同受力,共同工作。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 试验概况
  •   1.1 试件设计
  •   1.2 材料基本力学性能
  •   1.3 试验装置与加载制度
  •   1.4 测试内容及测量仪器装置
  • 2 试验现象
  •   2.1 弹性受力阶段
  •   2.2 弹塑性变形阶段
  •   2.3 破坏阶段
  • 3 试验结果与分析
  •   3.1 水平力-位移滞回曲线
  •   3.2 试件骨架曲线
  •   3.3 延性性能分析
  •   3.4 承载能力衰减分析
  •   3.5 刚度退化分析
  •   3.6 滞回耗能分析
  • 4 结 语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 贾毅,赵人达,廖平,李福海,占玉林

    关键词: 桥梁工程,桥墩,拟静力试验,纤维水泥基复合材料,耗能能力,抗震性能

    来源: 中国公路学报 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 西南交通大学土木工程学院,莆田学院土木工程学院,西南交通大学陆地交通地质灾害防治技术国家工程实验室

    基金: 国家自然科学基金项目(51308471),国家重点研发计划项目(2016YFB1200401),广东省交通运输厅科技计划项目(2014-02-015)

    分类号: U442.55;U443.22

    DOI: 10.19721/j.cnki.1001-7372.2019.07.011

    页码: 100-110

    总页数: 11

    文件大小: 956K

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    PP-ECC用于墩底塑性铰区域的抗震性能试验
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