《鋼護筒-混凝土灌注樁基礎抗震性能試驗與理論研究》是依託同濟大學，由管仲國擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：鋼護筒-混凝土灌注樁基礎抗震性能試驗與理論研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：管仲國
- 依託單位：同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
我國大型橋樑中常採用的高樁承台基礎通常是地震作用下的薄弱部位，利用鋼護筒參與樁身受力來改善基礎的抗震性能，具有高效、簡便且又經濟的突出特點，具有廣泛的套用前景。但由於目前尚缺乏具有針對性的理論和試驗研究，對鋼護筒與混凝土灌注樁的抗震機理尚不清楚，導致了在分析方法以及構造處理上的不統一。為此，本項目針對鋼護筒-混凝土灌注樁在結構構造、成樁條件以及地震回響等方面的特點和規律，製作物理試驗模型並進行拉壓軸力與往復水平荷載聯合作用下的擬靜力試驗研究，重點探討鋼護筒與混凝土樁的共同承載機理，與承台連線節點的滯回性能、損傷狀態及損傷控制指標等，結合數值理論分析，建立鋼護筒-混凝土灌注樁的合理抗震分析模型。在此基礎上，通過典型大跨度橋樑增量動力分析與多模態推倒分析，深入評估鋼護筒-混凝土灌注樁基礎的抗震性能，為我國大跨度橋樑防震減災提供直接的理論與技術支持。
結題摘要
本研究針對我國大型橋樑常利用鋼護筒參與樁身受力來改善高樁承台基礎抗震性能的狀況，通過試驗和理論研究，重點圍繞：鋼護筒與承台連線構造形式對連線節點承載性能的影響；考慮因成樁條件導致的界面粘結性能削弱下的樁身承載性能；考慮鋼護筒參與受力的大跨度橋樑高樁承台基礎抗震性能三個方面開展研究。主要研究成果有： 1、基於Opensees平台建立了可以考慮不同鋼護筒-承台連線節點約束形式、考慮界面粘結削弱效應鋼護筒-承台連線節點理論分析模型，並通過物理模型試驗加以驗證，符合性較好； 2、鋼護筒-承台連線節點的承載能力受節點連線形式的影響很大，考慮鋼護筒參與節點受力應具有可靠的連線形式，建議節點設計考慮法蘭式錨固連線形式； 3、鋼護筒-樁身極限承載能力受界面粘結削弱的影響效應相對較小，可以簡化採用鋼管混凝土組合截面進行計算，再偏於安全地考慮不小於0.85的折減係數； 4、依託金塘跨海大橋，對大跨度橋樑考慮鋼護筒改善其高樁基礎抗震性能進行了評估，建立了大跨度橋樑高樁承台基礎考慮鋼護筒參與作用的設計方法。
