石家庄铁道大学硕士学位论文中期考核报告表.doc

石家庄铁道大学硕士学位论文中期考核报告学 号：姓 名：专 业：桥梁与隧道工程研究方向：桥梁施工控制与设计理论导 师：培养单位：土木学院考核时间： 2013 年 5 月 10 日石家庄铁道大学研究生学院制 说 明一、学位论文中期考核报告中的一至五项必须采用计算机输入和打印，中期考核报告的格式可从研究生学院网页下载。考核报告为A4大小，于左侧装订成册。各栏空格不够时，请自行加页。二、硕士学位论文中期检查的时间一般在完成学位论文开题报告后的半年左右进行，应于第四学期期末之前完成。三、中期检查时，研究生应向导师书面提交论文中期报告。导师根据中期报告的质量进行考核并给出成绩。四、硕士学位论文中期检查通过后，本报告由培养单位收齐交研究生学院保存。学位论文题目一、学位论文研究工作进展情况和已完成的研究内容 (不少于1000字)自上年十月份开题以来，就一直在进行后张预应力预制拼装式空心桥墩抗震性能的研究，通过广泛调研和资料收集，熟悉掌握了国内外研究现状，充分利用已有研究成果，对桥墩采用后张预应力预制节段拼装施工方法的桥梁的应用现状和应用前景、节段拼装桥墩的类型及其力学特征、节段拼装桥墩的试验研究和理论研究等现状进行了系统的回顾与总结。通过大量的阅读文献，初步了解了后张预应力预制拼装式空心桥墩的抗震性能，设计并制作了一个包含四种不同类型的混凝土空心桥墩试件，其中后张预应力预制节段拼装空心桥墩有两种，分别为配置了8根直径为12mm和直径为16mm耗能钢筋（采用普通钢筋作为耗能钢筋）的空心桥墩，耗能钢筋通过了基础与第一节段墩身处的接缝及第一节段墩身和第二节段墩身处的接缝，并且基础与第一节段墩身处的接缝间预留了100mm的无粘结段，其它接缝无耗能钢筋通过；其余两种分别为普通钢筋混凝土空心桥墩和添加无粘结预应力筋的混凝土空心桥墩。各个桥墩的塑性铰区域的纵向钢筋和箍筋在相应位置布置了应变片，并且在墩身上布置了测量塑性铰区域曲率和剪切变形的应变计，拟对该方案采用拟静力试验方法进行实验研究。通过对混凝土结构数值模拟方法的学习和研究，了解了混凝土的有限元模拟方法，如：解析法、纤维模型有限元分析法、实体有限元分析方法等，其中纤维模型由材料和截面的配筋布置出发，可以同时考虑轴力和弯矩对截面滞回关系的影响，但没有考虑截面的受剪特性，因而理论上精度较高，适用性较广，特别适用于轴力变化较大的情况。纤维模型是一种分布塑性模型，它可以模拟构件的任意地方出现塑性变形的情况。针对节段拼装桥墩的构造特点，运用OpenSees专业有限元软件采用纤维模型分析方法对各个试件分别进行了循环加载分析。在采用纤维模型分析方法时，对节段拼装桥墩涉及到的接缝，无粘结预应力筋，耗能钢筋等特殊问题进行了初步的理论分析比较，在此基础上给出了适宜的模拟方法，然后分别对试件进行了非线性有限元分析，并在此基础上针对纵筋配筋率、预应力筋配筋率、初预应力大小、预应力筋布置位置、混合预应力筋布置、恒载轴压比和墩柱节段数目等若干因素进行参数分析。强烈地震作用下，钢筋混凝土结构往往会进入弹塑性变形阶段，构件会出现性能的衰减，表现出明显的动力非线性，若要准确模拟和预测结构地震作用下的动力反应，对结构只进行拟静力分析时不够的，往往需要进行动力时程分析才能获取结构的抗震性能，通过大量的文献阅读，对结构的动力时程分析有了初步的了解和认识，掌握了地震波的相关知识，并运用OpenSees对各个桥墩进行了相应的动力时程分析。二、所取得的阶段性成果、参加科研学术活动及发表论文情况所取得的阶段性成果：1、通过查阅大量的国内外文献资料完成了本论文的第一项工作对预制拼装桥墩的应用现状和应用前景、节段拼装桥墩的类型及其力学特征、节段拼装桥墩的试验研究和理论研究等现状进行了系统的回顾与总结；2、通过有限元软件OpenSees建模仿真分析完成了本论文的第二项工作对预制拼装桥墩进行数值模拟，并对其抗震性能进行初步分析；3、完成的第三项工作后张预应力预制拼装空心桥墩试验的前期准备工作已初步完成。三、目前存在的或预期可能出现的问题，拟采用的解决方案等目前遇到的问题是试验准备过程中对遇到的实际问题和理论有些差距，需仔细考虑实际过程中遇到的各种困难。理论知识欠缺，需要阅读大量的国内外文献。四、论文能否达到预期目标以及已完成的工作是否存在与开题报告内容不相符的部分，如存在请说明其原因论文基本上可以达到预期目标：五、下一步的工作计划和研究内容1、做实验、处理数据，试验数据和理论模拟相对比，修改模型参数；2、对修正后的模型，进行动力时程分析；3、撰写论文。导师评语(导师指出学位论文工作中存