以京沪高铁沿线简支梁桥桥墩为试验原型,通过8个缩尺比为1:5的高速铁路圆端形桥墩模型的拟静力试验,从破坏模式、滞回曲线、承载能力、延性性能、刚度退化效应和残余位移等方面,研究了剪跨比、配筋率和配箍率等参数对桥墩横桥向和顺桥向抗震性能的影响规律。采用OpenSees进行了桥墩模型的有限元数值模拟,建立了低周反复荷载作用下的纤维单元模型,并通过试验数据验证了模型的有效性。系统比较了已有的钢筋混凝土结构地震损伤模型,对改进的刚度退化模型、Mander-Cheng低周疲劳损伤模型和Park-Ang双参数地震损伤模型进行了基准研究。应用混凝土压应变、钢筋拉应变和损伤指数定义了高速铁路桥梁的性能水准,将桥梁的性能水准分为完全运营、有限运营和接近倒塌三个等级。结合拟静力试验分析结果,对Caltrans规范和Priestley等人提出的桥墩强度计算公式进行了讨论分析。对高速铁路桥墩的延性抗震能力评估方法进行了研究。 2100433B