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更新時(shí)間：2025.01.04
自復(fù)位結(jié)構(gòu)在土木工程的應(yīng)用

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自復(fù)位結(jié)構(gòu)體系在人們對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能要求日益提高和基于性能抗震設(shè)計(jì)理念的背景下獲得了大量關(guān)注。自復(fù)位結(jié)構(gòu)體系具有以下優(yōu)點(diǎn):1)減小或避免主體結(jié)構(gòu)損傷;2)耗散地震能量和減小地震作用;3)最小化結(jié)構(gòu)殘余變形;4)減少震后修復(fù)費(fèi)用及其間接經(jīng)濟(jì)損失。本文主要介紹了三方面的容:自復(fù)位介紹、形狀記憶合金(SMA)及其應(yīng)用、PT裝置及其抗震性能、搖擺機(jī)制簡(jiǎn)介。

基于性能的無支座自復(fù)位橋梁抗震設(shè)計(jì)

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為了提高橋梁結(jié)構(gòu)的抗震性能,有效地控制地震損傷并保證震后結(jié)構(gòu)性能,本文研發(fā)了一種無支座自復(fù)位橋梁結(jié)構(gòu)體系,闡明了這種新型橋梁結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)構(gòu)成及其抗震作用機(jī)理；根據(jù)其結(jié)構(gòu)特性和功能需求提出無支座自復(fù)位橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo),分別給出了正常使用極限狀態(tài)、承載能力極限狀態(tài)下的設(shè)計(jì)要求,并著重對(duì)地震狀況下兩階段設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行明確；并根據(jù)基于性能的無支座自復(fù)位橋梁的抗震設(shè)計(jì)方法給出了其抗震設(shè)防目標(biāo)及抗震性能目標(biāo)。進(jìn)行了自復(fù)位橋墩1/3縮尺的擬靜力試驗(yàn)研究,試驗(yàn)結(jié)果表明:雙柱式自復(fù)位橋墩體系不僅具有良好的自復(fù)位能力、殘余位移較小,且具有足夠的剛度和位移延性；雙柱式自復(fù)位橋墩在循環(huán)荷載作用下會(huì)發(fā)生上下?lián)u擺界面的交替開合,不會(huì)發(fā)生現(xiàn)澆混凝土橋墩出現(xiàn)的塑性鉸現(xiàn)象,外置耗能裝置先于橋墩破壞,有效地避免了橋墩的損傷破壞。在局部構(gòu)造合理的條件下,搖擺界面處的混凝土受到了很好的保護(hù),極大地減小了橋墩墩身的破壞。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)提出的抗震設(shè)防目標(biāo),對(duì)一座無支座自復(fù)位橋梁工程進(jìn)行了設(shè)計(jì),開創(chuàng)了無支座自復(fù)位橋梁應(yīng)用的先例,為無支座自復(fù)位橋梁抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)積累了經(jīng)驗(yàn)。

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