现役钢筋混凝土梁桥承载状态评估方法研究

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桥梁结构是交通运输网的枢纽,是交通线路的咽喉要道,随着社会经济发展桥梁的作用越来越重要。桥梁一旦发生事故将会对社会造成巨大经济损失,危及人们生命安全。然而,由于社会经济不断发展,汽车交通量也不断增加,有时桥梁结构会出现超负荷运营,导致桥梁结构不可避免地出现各种程度的损伤,这对桥梁结构的安全性构成极大的潜在威胁。如何快速评估现役桥梁结构的承载安全状态已然成为桥梁工程领域关注的热点问题。  本文将层次分析法引入梁桥承载状态评估中,在层次分析法思想基础上利用本文拟采用的评估参数开展了梁桥承载状态评估的研究,具体研究工作如下:  (1)论述了国内外桥梁现状及现有的桥梁结构承载状态评估方法,在此基础上并结合相关规范引入了层次分析法,利用拟采用的评估参数建立桥梁结构评估体系来对桥梁结构承载状态作出合理、有效的评估结果。  (2)引入桥梁评估参数,包括:抗弯抗剪承载力降低系数、动静刚度降低系数、频率降低系数、挠度校验系数、裂缝平均宽度、裂缝平均高度以及裂缝平均间距,并对其作了详细分析;在已有相关研究的基础之上,引入结构截面缺损、材料强度衰变及钢筋与混凝土协同工作性能三个时变修正系数,并通过MATLAB软件编程计算桥梁运营t年时评估参数值。  (3)分析了钢筋混凝土简支T形梁在不同损伤程度下的内力与变形的变化规律,利用试验结果数据分析了拟采用的评估参数在桥梁结构发生不同程度损伤情况下的变化情况,作为选取拟采用评估参数的依据。  (4)利用评估参数结合层次分析法建立桥梁结构承载状态评估体系,对实际桥梁进行计算分析与安全状态评估。结果表明,该方法的评估结果和实际桥梁检测评估结论相符,可以用于实际钢筋混凝土桥梁的承载安全状态评估。
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