本发明涉及桥墩形变，具体是无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法。
背景技术：
1、位于高地震活动区域的桥墩一般需要具有较大的延性，允许桥墩在地震中发生较大的位移来延长结构周期和耗散地震能量以防止桥梁在地震中的倒塌；然而，具有高延性要求的桥墩往往会保留较大的永久位移；由于过大的残余漂移比的存在，虽然一些桥梁在地震中不至于倒塌，但是在震后也丧失了其正常使用的性能而不得不被拆除。
2、无粘结预应力钢筋混凝土(unbonded prestressed reinforced concrete,ubprc)桥墩作为一种自定心桥墩，由于配置竖向无粘结预应力钢筋作为自复位构件，可以有效的减小桥墩残余漂移比，在桥梁结构抗震中无粘结预应力钢筋混凝土桥墩逐渐受到更加广泛的关注，但ubprc桥墩在地震后的残余漂移比仍需要一种快速的定量计算方法，因此亟待解决。
技术实现思路
1、为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本发明提供了无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法。本发明能够准确的计算桥墩的残余漂移比。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，包括以下评估步骤：
4、s1、基于桥墩的各个参数建立桥墩的有限元模型；
5、s2、通过对有限元模型的模拟仿真获取桥墩的残余漂移比；
6、s3、构建桥墩的各个参数与残余漂移比之间对应的函数关系；
7、s4、根据各个函数关系建立残余漂移比预测模型，并通过残余漂移比预测模型计算桥墩在地震中产生的残余漂移比。
8、作为进一步技术方案：所述残余漂移比预测模型的表示如下：
9、rdr＝ew
10、w＝β0+β1ln(ar)+β2ln(αc)+β3ln(ρl)
11、+β4ln(ρs)+β5ln(fc)+β6ln(fy)
12、+β7ln(ρp)+β8ln(αps)+β9ln(dr)
13、其中，rdr表示残余漂移比；e表示纳皮尔常数；w表示e的指数；β0、β1、…、β9分别表示各个参数对应的待定系数；ln表示对数函数；ar表示桥墩的长细比；αc表示桥墩的轴压比；ρl表示桥墩的纵向钢筋配筋率；ρs表示桥墩的箍筋配筋率；fc表示桥墩混凝土的抗压强度；fy表示桥墩纵向钢筋的屈服强度；ρp表示桥墩预应力钢筋配筋率；αps表示桥墩的预应力度；dr表示桥墩的漂移比。
14、作为进一步技术方案：步骤s1的具体步骤如下：
15、s11、设定桥墩各个参数的数值，参数包括桥墩的高度、长细比、轴压比、纵向钢筋配筋率、箍筋配筋率、混凝土的抗压强度、纵向钢筋的屈服强度、预应力钢筋配筋率，以及桥墩的预应力度；
16、s12、根据设定的桥墩的高度、长细比和轴压比，使用opensees有限元分析软件中的非线性梁柱单元模拟桥墩的主体；
17、s13、根据设定的桥墩的纵向钢筋配筋率、箍筋配筋率、混凝土的抗压强度、纵向钢筋的屈服强度和预应力钢筋配筋率，使用opensees有限元分析软件中的桁架单元模拟桥墩中的无粘结预应力钢筋；
18、s14、根据设定的桥墩的预应力度，使用opensees有限元分析软件中的零长单元模拟桥墩中钢筋的粘结滑移，进而构成桥墩完整的有限元模型。
19、4.根据权利要求3所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，其特征在于，步骤s2的具体内容如下：
20、s21、将设定的各个参数的数值，以及通过沿着桥墩轴向施加的表征地震强度的预应力输入到有限元模型中，通过模拟仿真得到桥墩对应的准静态残余漂移比；
21、s22、将准静态残余漂移比作为残余漂移比使用。
22、作为进一步技术方案：各个参数与残余漂移比之间对应的函数关系表示如下：
23、残余漂移比rdr与桥墩的长细比ar之间的函数关系：
24、
25、其中，μ1表示ar的指数，θ1表示e的指数；
26、残余漂移比rdr与桥墩的轴压比αc之间的函数关系：
27、
28、其中，μ2表示αc的指数，θ2表示e的指数；
29、残余漂移比rdr与桥墩的纵向钢筋配筋率ρr之间的函数关系：
30、
31、其中，μ3表示ρr的指数，θ3表示e的指数；
32、残余漂移比rdr与桥墩的箍筋配筋率ρs之间的函数关系：
33、
34、其中，μ4表示ρs的指数，θ4表示e的指数；
35、残余漂移比rdr与桥墩混凝土的抗压强度fc之间的函数关系：
36、
37、其中，μ5表示fc的指数，θ5表示e的指数；
38、残余漂移比rdr与桥墩纵向钢筋的屈服强度fy之间的函数关系：
39、
40、其中，μ6表示fy的指数，θ6表示e的指数；
41、残余漂移比rdr与桥墩预应力钢筋配筋率ρp之间的函数关系：
42、
43、其中，μ7表示ρp的指数，θ7表示e的指数；
44、残余漂移比rdr与桥墩的预应力度αps之间的函数关系：
45、
46、其中，μ8表示αps的指数，θ8表示e的指数；
47、残余漂移比rdr与桥墩的漂移比dr之间的函数关系：
48、
49、其中，μ9表示dr的指数，θ9表示e的指数；上述所有的计算公式中的e均为纳皮尔常数。
50、作为进一步技术方案：步骤s4的具体内容如下：
51、首先根据残余漂移比rdr与桥墩各个参数之间的函数关系，并通过对数转化的方式，构建残余漂移比rdr与桥墩各个参数之间联合函数关系，联合函数关系表示如下：
52、ln(rdr)＝β0+β1ln(ar)+β2ln(αc)+β3ln(ρl)
53、+β4ln(ρs)+β5ln(fc)+β6ln(fy)
54、+β7ln(ρp)+β8ln(αps)+β9ln(dr)
55、然后通过二次对数转化获得对应的残余漂移比预测模型。
56、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
57、1、本发明从滞回曲线中量化得到ubprc桥墩的漂移比和残余漂移比，将漂移比作为构建残余漂移比预测模型的一个参数，构建残余漂移比预测模型，可以对不同高度，截面尺寸，配筋率以及钢筋和混凝土强度等参数下无粘结预应力钢筋混凝土桥墩的残余漂移比进行快速且准确的评估。同时可以通过参数值的改变以达到相应的残余漂移比目标，可以应用于无粘结预应力钢筋混凝土桥墩的初步设计。
1.无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，其特征在于，包括以下评估步骤：
2.根据权利要求1所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，其特征在于，所述残余漂移比预测模型的表示如下：
3.根据权利要求1或2所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，其特征在于，步骤s1的具体步骤如下：
4.根据权利要求3所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，其特征在于，步骤s2的具体内容如下：
5.根据权利要求4所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，其特征在于，各个参数与残余漂移比之间对应的函数关系表示如下：
6.根据权利要求5所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩残余漂移比评估方法，其特征在于，步骤s4的具体内容如下：
