橡膠混凝土力學(xué)性能及其應(yīng)用于橋墩防撞的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展，跨線橋和立交橋數(shù)量劇增，車-橋墩撞擊事故頻發(fā)。橡膠混凝土材料具有韌性好、抗沖擊能力和耗能能力強(qiáng)的特點(diǎn)，將其應(yīng)用于橋墩防撞減振裝置，既可以削弱橋墩受到的撞擊力，又可以加速橋墩振動能量的耗散，還能為我國廢舊輪胎的處理提供一條綠色環(huán)保的途徑。
　　本文對橡膠混凝土材料的基本力學(xué)性能及其在相同受壓應(yīng)力水平下的滯回耗能性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究，通過分析不同體積摻量和粒徑組對橡膠混凝土材料性能的影響規(guī)律及相關(guān)試驗(yàn)現(xiàn)象

2、，選取了一種合適的橡膠混凝土材料用于橋墩防撞保護(hù)層;制作了設(shè)置不同防撞保護(hù)層的模型墩，通過分析擺錘撞擊試驗(yàn)過程中撞擊力及模型墩動力響應(yīng)的峰值和衰減規(guī)律，得出了不同防撞保護(hù)層的防撞效果。主要研究成果如下:
　　(1)隨橡膠粒體積摻量的增大，橡膠混凝土拌合物工作性能與基準(zhǔn)普通混凝土的差異變大;橡膠混凝土受壓破壞時的塑性特征表現(xiàn)地越明顯;立方體抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度和靜力抗壓彈性模量減小;在相同應(yīng)力水平下的損耗因子增大，阻尼耗能能力增強(qiáng)

3、。而橡膠粒體積摻量相同時，損耗因子隨加載力幅值水平的增大而增大。
　　(2)隨摻入橡膠粒粒徑組的增大，橡膠混凝土拌合物的流動性明顯增強(qiáng);立方體抗壓強(qiáng)度和軸心抗壓強(qiáng)度減小;靜力抗壓彈性模量先增大后減小。橡膠粒粒徑組的變化對橡膠混凝土材料力學(xué)性能的影響遠(yuǎn)小于橡膠粒體積摻量變化的影響。
　　(3)橋墩受水平撞擊后撞擊力峰值、動力響應(yīng)峰值、振動衰減周期與撞擊速度正相關(guān)，動力響應(yīng)峰值、振動衰減周期與自身剛度負(fù)相關(guān)。
　　(4)橡