CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
桥梁墩柱在地震作用下的抗震加固效果研究
Seismic Retrofitting Effectiveness of Bridge Piers under Earthquake Loads
设计题目：桥梁墩柱在地震作用下的抗震加固效果研究
学生姓名：
函授站名称：
专业名称： 土木工程
完成时间：
继续教育学院
202 年 月 日
摘 要
桥梁墩柱作为公路和铁路桥梁的关键承重构件，在地震作用下易发生破坏，严重威胁交通生命线的安全运行。为提升桥梁结构的抗震性能，本研究针对典型钢筋混凝土桥梁墩柱展开抗震加固效果的系统性分析。研究基于有限元数值模拟与振动台试验相结合的方法，选取碳纤维布加固、钢套筒外包加固及增设隔震支座三种主流加固技术，评估其在不同地震动强度和频谱特性下的响应特征与损伤控制能力。通过对比加固前后墩柱的位移、应力分布及能量耗散特性，结果表明碳纤维布加固可显著提高墩柱的抗弯刚度，而钢套筒外包加固则在增强局部延性方面表现突出；增设隔震支座能够有效降低上部结构的地震反应，但对墩柱自身损伤的改善有限。本研究创新性地提出了一种基于多指标综合评价的加固方案优选方法，并结合实际工程案例验证了其可行性和有效性。研究成果为桥梁墩柱抗震加固设计提供了科学依据和技术支持，具有重要的理论价值和工程应用前景。
关键词
桥梁墩柱；抗震加固；有限元分析；振动台试验
目 录
1 绪论 1
1.1 桥梁墩柱抗震加固的研究背景 1
1.2 地震作用下桥梁墩柱加固的意义 1
1.3 国内外研究现状与进展 1
1.4 本文研究方法与技术路线 2
2 地震作用下桥梁墩柱损伤机理分析 2
2.1 地震作用对桥梁墩柱的影响 2
2.2 桥梁墩柱的典型损伤模式 3
2.3 损伤机理的理论模型构建 3
2.4 数值模拟与实验验证方法 4
2.5 损伤评估指标体系 4
3 桥梁墩柱抗震加固技术研究 5
3.1 常用抗震加固方法概述 5
3.2 加固材料性能分析与选择 5
3.3 加固方案设计原则与优化 6
3.4 不同加固技术的效果对比 6
3.5 技术经济性评价 7
4 抗震加固效果的试验与评估 7
4.1 试验设计与加载方案 7
4.2 加固前后动力特性测试 8
4.3 抗震性能提升量化分析 8
4.4 长期耐久性试验研究 9
4.5 结果讨论与改进建议 9
5 结论 11
参考文献 12
致 谢 13
