采用SMA拉索的搖擺自復位橋墩試驗研究與動力分析

作者：張哲熹,梁棟,方成,鄭越

摘要：為了提升橋梁結構的抗震韌性,提出了一種采用超彈性形狀記憶合金(SMA)拉索的搖擺自復位橋墩。首先對單根SMA拉索進行變幅循環拉伸試驗,隨后以SMA拉索的預張拉應力為試驗參數,針對新型橋墩開展縮尺模型試驗,詳細考察了試件的力學行為與損傷模式,討論了橋墩的滯回曲線和復位能力;提出了新型橋墩的初步設計建議,并利用OpenSees進行非線性時程分析驗證。研究表明:得益于搖擺機制以及SMA拉索良好的可恢復變形性能,橋墩試件在4%滑移率內幾乎不產生損傷;與傳統梁橋相比,采用SMA拉索橋墩的新型梁橋可有效降低結構殘余變形以及橋墩本身的損傷。雖然最大變形有所放大,但仍處在可控范圍。

發文機構：同濟大學土木工程防災國家重點實驗室 同濟大學建筑工程系

關鍵詞：搖擺橋墩自復位形狀記憶合金抗震韌性非線性時程分析rocking pierself-centeringShape Memory Alloyseismic resiliencenonlinear time history analysis

分類號： U433.22[交通運輸工程—道路與鐵道工程]