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关于阻尼论文范文资料 与钢筋混凝土圆柱等效阻尼比在桥梁抗震分析中应用有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:阻尼范文 科目:职称论文 2024-02-15

《钢筋混凝土圆柱等效阻尼比在桥梁抗震分析中应用》:这篇阻尼论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。

摘 要:基于对50根弯曲破坏钢筋混凝土圆柱低周反复试验结果的分析,建立了完整滞回环的数学表达式并推导得出等效阻尼比计算模型;以双柱墩桥梁为例,说明了建立桥梁整体结构等效阻尼比和墩柱端部塑性铰等效阻尼比关系的方法.研究表明,完整滞回环数学表达式较好地反映了弯曲破坏钢筋混凝土圆柱的滞回特性,得到的等效阻尼比模型计算结果和试验结果符合较好;采用建立的桥梁整体结构等效阻尼比和墩柱端部塑性铰等效阻尼比的关系进行pushover分析更能反映实际情况.采用等效阻尼比模型算得的目标位移和基于Rosenblueth模型和Kowalsky模型算得的位移之间存在较大差距.

关键词:钢筋混凝土;圆柱;弯曲破坏;滞回环;等效阻尼比

中图分类号:TU357.3 文献标志码:A 文章编号:1674-4764(2015)05-0001-10

Abstract:Based on analysis of the test results of 50 RC specimens of circular columns failed in flexure, an expression for defining the hysteretic loop is proposed and a model for predicting the equivalent damping ratio is developed. The procedure for associating the equivalent damping ratio of a structure as a whole with those of its element is established by an example of double-column pier-bridge. It’s indicated that the expression of hysteretic loop proposed well defines the hysteretic loops of RC columns. Rational outcome can be expected when performing pushover analysis using the relationship of equivalent damping ratio of a bridge as a whole with those of its element. The target displacement predicted with the proposed model is different from those predicted with Rosenblueth’s model and Kowalsky’ model.

Key words:Reinforced concrete;circular columns;flexural failure;hysteretic loop;equivalent damping ratio.

非线性静力弹塑性分析方法是近年来结构抗震分析常用的一种方法[1-6],能力谱法是该方法中的一种.此类方法将结构等效为一个单自由度体系,采用等效割线刚度和等效阻尼比,结合地震反应谱计算规定地震下结构的最大反应位移.等效阻尼比的合理确定非常重要.

关于等效阻尼的确定,众多学者已进行了大量研究.Jacobsen[7-8]最早针对弹塑性单自由度体系提出了等效粘性阻尼的概念,其成果对等效阻尼比的研究产生了重要意义.Rosenbluethn等[9]将实际的荷载-位移关系简化为Kinematic双线型模型,基于Jacobsen的等效粘性阻尼概念,利用一个运动循环滞回曲线所围成的面积和阻尼消耗的能量相等的关系确定等效阻尼比.Kowalsky [10]将该方法用于Takeda[11]提出的具有卸载刚度退化特征的滞回模型,将卸载刚度系数取为0.5,确定了等效单自由度体系的等效阻尼比计算模型.Gulan等[12]根据小比尺钢筋混凝土框架结构的振动台试验结果,结合Taketa等[11]滞回模型提出了等效阻尼比模型.Iwan等[13]利用库仑滑移单元和弹性单元得到的滞回模型,根据12条地震波作用下的时程分析结果,得出了等效阻尼比模型.Kwan等[14]根据Iwan所提出的方法研究了6种滞回模型、20条地震波、周期范围在0.1~1.5 s的等效阻尼比模型和等效周期关系式,所提出的等效阻尼比模型中考虑了滞回模型的影响.中国也有学者从不同角度对等效阻尼比进行了研究[15-19].马恺泽等[20]在统计分析的基础上,提出了考虑场地类别和设计地震分组的等效阻尼比模型.陆本燕等[21]通过对不同研究者提出的等效阻尼比模型进行对比研究指出,滞回模型对等效阻尼比有很大影响.

按照能量相等原理得到的等效阻尼比是针对一个构件塑性铰的,并不适用于有多个塑性铰的结构(尽管目前仍这样做);通过地震数值分析得到的经验等效阻尼比公式是针对所分析情况的,当实际结构和所分析结构不同时,采用这种等效阻尼比是不合理的.

本文对项目组16根[22]和PEER数据库中34根[23]弯曲破坏的圆形截面钢筋混凝土柱低周反复试验试验结果进行了分析,建立了滞回环的数学模型,推导得出构件的等效阻尼比计算公式;以双柱墩桥梁为例,建立了桥梁整体结构等效阻尼比和墩柱端部塑性铰等效阻尼比的关系式.阐述了本文等效阻尼比公式在钢筋混凝土双柱墩桥梁抗震pushover分析中的应用.

1 滞回环模型

1.1 曲线上的特征点

设计制作了16根圆形截面钢筋混凝土试件,试件截面直径为235 mm,混凝土保护层厚度为20 mm,剪跨比为6和7,如图1所示.混凝土强度等级为C40,实测混凝土立方体抗压强度51.39 MPa,弹性模量3.66×104N/mm2.纵筋采用HRB335级钢筋,采用816和612 mm两种配筋方式,对应的配筋率为3.7%和1.56%,沿试件周边均匀布置.箍筋采用直径6.5 mm的HPB235级钢筋,间距分别为50、100 mm,对应的配箍率分别为0.28%和0.56%,主要试验参数如表1所示.

阻尼论文参考资料:

结论:钢筋混凝土圆柱等效阻尼比在桥梁抗震分析中应用为关于对写作阻尼论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文阻尼缓冲器论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。

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