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第一章 引言 1

1.1 公路和城市高架桥震害现象与教训 1

1.2 双层高架桥震害与教训 5

1.3 桥梁抗震性能的评估与加固技术研究概况 9

1.3.1 桥梁抗震性能评估及分析方法 10

1.3.2 桥梁结构抗震加固技术的研究 13

参考文献 15

第二章 高架桥抗震设计基本原则与方法 18

2.1 抗震设防原则 18

2.2 能力设计原则 19

2.3 抗震设计方法 22

参考文献 25

3.1 概述 26

第三章 地震反应分析 26

3.2 动力分析模式 27

3.2.1 轨道结构体系计算模式 27

3.2.2 板式橡胶支座、滑板支座恢复力模型 32

3.2.3 空间混凝土梁柱弹塑性单元 34

3.2.4 桩-土共同作用 36

3.2.5 后继结构及车辆荷载影响 37

3.3 反应谱方法 38

3.3.1 规范反应谱 38

3.3.2 多模态反应谱分析 41

3.3.3 反应谱组合 43

3.4 非线性地震时程反应分析 44

3.4.1 非线性因素 44

3.4.2 地面运动输入 44

3.5 地震荷载的组合 45

参考文献 46

第四章 抗震检算 48

4.1 概述 48

4.2 墩柱的抗弯强度检算 49

4.3 墩柱塑性铰区域的转动能力与检算 49

4.3.1 无约束混凝土的应力-应变曲线 49

4.3.2 约束混凝土的应力-应变曲线 50

4.3.3 钢筋的应力-应变关系 55

4.3.4 钢筋混凝土截面的轴力-弯矩-曲率分析 56

4.3.5 立柱极限转动能力检算 59

4.4 支座检算 61

4.4.1 板式橡胶支座 61

4.4.2 盆式支座 61

参考文献 62

第五章 能力保护构件的设计计算 63

5.1 概述 63

5.2 墩柱抗弯超强系数 64

5.3 立柱抗剪计算 65

5.3.1 墩柱剪力设计值 65

5.3.2 墩柱抗剪能力 66

5.3.3 墩柱抗剪强度检算 68

5.4 上下横梁设计 68

5.4.1 横梁弯矩设计值 69

5.4.2 横梁的设计剪力 70

5.4.3 横梁检算 71

5.5 基础的计算 71

参考文献 72

6.1 墩柱结构构造措施 74

6.1.1 墩柱横向钢筋构措施 74

第六章 结构构造与抗震措施 74

6.1.2 立柱纵向钢筋构措施 78

6.2 节点结构构造措施 79

6.2.1 节点的立拉压力和主压应力 80

6.2.2 节点中钢筋的配置 81

参考文献 83

第七章 双层高架桥抗震分析实例 84

7.1 概述 84

7.2 抗震设防标准及人工地震波的选用 84

7.3 动力特性分析 89

7.3.1 动力计算模式 89

7.3.2 动力特性分析 91

7.4 双层高架桥抗震分析结果 97

7.4.1 立柱截面的屈服强度及极限转动能力 97

7.4.2 多遇地震作用下分析结果 98

7.4.3 设计地震列度作用下分析结果 100

7.4.4 罕遇地震作用下结构的地震反应分析结果 100

7.4.5 能力保护构件的计算 102

7.5 讨论 106

参考文献 109

第八章 钢筋混凝土高架桥横向抗震性能评估方法 110

8.1 桥梁抗震性能评估极限状态 110

8.2 塑性倒塌分析方法 112

8.2.1 桥墩的荷载-变形曲线 112

8.2.2 结构塑性倒塌分析 114

8.2.3 等效弹性地震荷载的修正 121

8.3 桥墩抗剪性能的评估 121

8.4 钢筋混凝土桥梁塑性倒塌分析实例 125

8.4.1 概述 125

8.4.2 抗震性能评估 126

8.4.3 墩底主筋锚固性能评估 131

8.4.4 考虑桩基性能时结构的抗震性能评估 132

参考文献 136

第九章 加因钢筋混凝土墩柱的抗震性能研究 138

9.1 墩柱加固技术 139

9.2 采用四种方法加固的混凝土桥墩抗震性能研究 142

9.2.1 加固试验的墩柱模型 142

9.2.2 桥墩模型加固 144

9.2.3 加固墩柱模型的破坏状态 146

9.2.4 试验结论 152

9.3 FRP约束混凝土墩柱的抗震性能研究 153

9.3.1 FRP材料的特点 153

9.3.2 国内外研究和应用概况 155

9.4.1 地震模拟振动台试验 159

9.4 GFRP管套箍钢筋混凝土墩柱的抗震性能 159

9.4.2 周期反复荷载试验 188

9.4.3 结论 192

9.5 CFRP修复的钢筋混凝土墩柱的延性性能 192

9.5.1 概述 192

9.5.2 试验模型概况 194

9.5.3 CFRP布材缠绕粘贴工艺 195

9.5.4 试验概况 196

9.5.5 试验结果分析 196

9.5.6 试验结论 203

9.6 作者对研究结果的展望 205

参考文献 206

附录A 双层高架桥梁抗震设计指南 210

附录B 各国桥梁抗震设计规范的比较 230

附录C 1995阪神大地震后日本桥梁抗震研究动向及抗震设计规范的改订 294