橋梁墩柱抗震能力及影響因素對比研究

劉津成1，徐略勤1，劉 奇1，姜登朋

(1.重慶交通大學 土木建筑學院，重慶 400074；2. 中鐵十二局集團第一工程有限公司，陜西 西安 710038)

·建筑與土木工程·

橋梁墩柱抗震能力及影響因素對比研究

劉津成1，徐略勤1，劉 奇1，姜登朋2

(1.重慶交通大學 土木建筑學院，重慶 400074；2. 中鐵十二局集團第一工程有限公司，陜西 西安 710038)

針對典型梁橋墩柱的抗震能力及其影響因素展開對比研究。根據材料非線性本構關系建立墩柱塑性鉸區截面的彎矩-曲率關系，分析軸壓比、縱筋率、配箍率等對墩柱抗彎能力和延性的影響。基于AASHTO、CALTRANS、ATC-32、抗震細則等規范對墩柱的抗剪能力、塑性鉸轉動能力進行對比研究。結果表明：增大軸壓比和縱筋率均可提高墩柱的抗彎能力，但都會降低墩柱的延性；提高配箍率可有效地增強墩柱的抗彎能力和延性，但增幅隨配箍率的提高而趨緩；抗震細則中有關墩柱抗剪和轉動能力的公式過于保守，普遍遠低于其他規范的計算值。

梁橋墩柱；抗震能力；彎矩-曲率；抗剪；塑性鉸

最近30多年，每一次破壞性地震都極大地推動了橋梁抗震設計理念與方法的發展。其中，以1976年我國的唐山地震，1989年美國的Loma Prieta地震和1995年日本的阪神地震為代表，橋梁工程的抗震減災技術均得到跨越式的進步[1-3]。在這幾次大震中，橋梁結構的震害非常嚴重，尤其是墩柱的破壞十分嚴重。2008年汶川震害進一步印證了墩柱是橋梁抗震的重點環節。據統計，在汶川地震中，超過5 500座橋梁被破壞，大量墩柱發生了剪切、彎曲等各類震害，導致19條高速公路、159條國省干線公路、7 605條農村公路不同程度受損[4-5]。……