[00112219]新型铁路高墩抗震性能与设计方法研究

高墩桥梁在我国西部地区被广泛应用,高墩桥梁在线路中具有不可替代性,一旦地震中遭到破坏,短期内又很难修复,对社会的政治、经济、国防会产生重大影响,也会给抢险、救灾、疏散、供应等带来极大困难。随着抗震技术的不断进步、对抗震性能要求的不断提高,确保震后桥梁结构的完整性已是世界潮流所趋。基于主要构件在地震中基本无损伤,次要构件损伤可修复或可更换理念,本课题提出一种新型铁路高墩结构,并研究其抗震性能及设计方法。新型高墩主要由四个墩柱（主要构件）及墩柱之间的纵、横向联系（次要构件）组成。课题通过拟静力模型试验,获得了水平荷载作用下的极限承载能力、滞回特性、骨架曲线、耗能能力及破坏形态。基于振动台模型试验结果,建立了数值分析模型。数值分析揭示新型高墩的地震破坏机理,阐明新型高墩中高阶振型作用机制,考查次要构件的数量、布置位置及关键技术参数变化对地震反应的影响规律,提出应对高阶振型效应的措施,建立了新型铁路高墩的抗震设计方法。 高墩桥梁在我国西部地区被广泛应用,高墩桥梁在线路中具有不可替代性,一旦地震中遭到破坏,短期内又很难修复,对社会的政治、经济、国防会产生重大影响,也会给抢险、救灾、疏散、供应等带来极大困难。随着抗震技术的不断进步、对抗震性能要求的不断提高,确保震后桥梁结构的完整性已是世界潮流所趋。基于主要构件在地震中基本无损伤,次要构件损伤可修复或可更换理念,本课题提出一种新型铁路高墩结构,并研究其抗震性能及设计方法。新型高墩主要由四个墩柱（主要构件）及墩柱之间的纵、横向联系（次要构件）组成。课题通过拟静力模型试验,获得了水平荷载作用下的极限承载能力、滞回特性、骨架曲线、耗能能力及破坏形态。基于振动台模型试验结果,建立了数值分析模型。数值分析揭示新型高墩的地震破坏机理,阐明新型高墩中高阶振型作用机制,考查次要构件的数量、布置位置及关键技术参数变化对地震反应的影响规律,提出应对高阶振型效应的措施,建立了新型铁路高墩的抗震设计方法。