【摘 要】
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随着我国交通基础建设的快速发展,桥梁工程在我国交通工程中占有越来越重要的地位。因此,降低桥梁在地震灾害下的损伤概率,提高震后交通网络的可恢复功能具有重要的工程意义。基于功能可恢复抗震设计理念提出一种新型预应力装配式超高性能混凝土（UHPC）挡块。通过荷载试验和理论分析对其抗震性能进行了研究。主要研究工作如下:（1）建立有底座型装配式普通混凝土（NC）挡块的ABAQUS有限元模型,基于试验结果对有限
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（No.51908481）； 中国博士后科学基金面上项目（No.2018M640756）； 湖南省创新型省份建设专项“湖湘高层次人才聚集工程创新团队”—深地和岛礁工程建设基础理论与前沿技术创新项目（No.2019RS1059）；
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随着我国交通基础建设的快速发展,桥梁工程在我国交通工程中占有越来越重要的地位。因此,降低桥梁在地震灾害下的损伤概率,提高震后交通网络的可恢复功能具有重要的工程意义。基于功能可恢复抗震设计理念提出一种新型预应力装配式超高性能混凝土（UHPC）挡块。通过荷载试验和理论分析对其抗震性能进行了研究。主要研究工作如下:（1）建立有底座型装配式普通混凝土（NC）挡块的ABAQUS有限元模型,基于试验结果对有限元模型进行验证;分析摩擦系数、材料强度、预应力等对装配式挡块力学性能的影响;总结装配式NC挡块尚存在的问题并提出采用UHPC替代NC的解决方案。研究结果表明:有底座型挡块与盖梁侧面间的摩擦影响挡块的耗能性能,临界转动荷载和承载力随着水平预应力的增大而增大,由于材料强度的限制,仅增大钢束数量难以根本上提升NC挡块的承载力。（2）对无底座型预应力装配式UHPC挡块结构开展试验研究,分析不同设计参数条件下UHPC挡块在单向循环往复荷载作用下的破坏过程,探讨加载高度、挡块厚度以及初张力对UHPC挡块的承载力以及自复位性能的影响。研究结果表明:增加加载高度会降低挡块的承载能力、临界转动荷载和刚度,增加初张力和挡块厚度能有效提升挡块的承载力。（3）建立无底座型预应力装配式UHPC挡块的ABAQUS有限元模型,验证模型的准确性和适用性,分析挡块和盖梁接触面摩擦系数、初张力、预应力孔道以及挡块厚度等参数对新型装配式UHPC挡块力学性能的影响。研究结果表明:摩擦对新型装配式UHPC挡块力学性能的影响可以忽略,初张力会影响挡块的临界转动荷载,预应力孔道越大,挡块承载能力越低;挡块厚度越厚承载力越大。（4）基于前文中试验和有限元数值模拟分析的结果,推导了两类预应力装配式UHPC挡块的理论力学分析模型,得到了适用于设计的力学模型计算公式,并结合有限元分析进行了校核和验证。
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