基于動力特性變化的剛架拱橋損傷評估.pdf

1、經(jīng)濟的飛速發(fā)展需要發(fā)達的交通網(wǎng)，交通網(wǎng)的發(fā)展需要經(jīng)濟條件大力支持。橋梁結(jié)構(gòu)作為交通網(wǎng)的重要組成部分，其質(zhì)量安全的好壞、使用性能的優(yōu)劣直接影響到國民經(jīng)濟的發(fā)展。由于荷載等級的增加，使用年限的增長、自然環(huán)境的侵害等因素，橋梁結(jié)構(gòu)的運營過程就是損傷累積的過程。故目前橋梁的健康安全監(jiān)測與損傷評估已成為研究的熱點。
　　 由于自身的時代性及普遍性，剛架拱橋承載力富余量不足的缺點日益顯著，在役的剛架拱橋均出現(xiàn)不同程度的病害，對其進行損傷評估

2、也就勢在必行。而目前對于損傷識別方法的研究較多，而對于損傷評估，國內(nèi)一直都缺乏統(tǒng)一有效的指標。故本文將對剛架拱橋這一特定橋型展開分析探討：
　　 1、簡略介紹橋梁損傷評估的背景、國內(nèi)外的發(fā)展及目前常用的方法，分析剛架拱橋的結(jié)構(gòu)特點及使用現(xiàn)狀；
　　 2、為損傷評估選取適合的結(jié)構(gòu)動力分析方法及動力特性參數(shù)，通過建立6個不同跨徑的剛架拱橋Midas有限元模型，進行模態(tài)分析，分析剛架拱橋結(jié)構(gòu)的動力特性變化趨勢，驗證剛架拱橋的剛

3、度普遍偏低這一結(jié)論；
　　 3、根據(jù)剛架拱橋的受力特點，確定各構(gòu)件的重要性程度，預知各構(gòu)件的權(quán)重排序；再選取35 m跨徑模型進行構(gòu)件單獨分級損傷處理分析，驗證及確定各構(gòu)件的損傷對剛架拱橋整體剛度的影響權(quán)重排序；
　　 4、采用頻率的三個衍生值作為損傷評估的初步指標，對35 m跨徑模型進行整體損傷分析計算，評價三個衍生值的可行性及有效性，最終確定損傷前后頻率的變化值倒數(shù)作為本文損傷評估的指標，并提出剛架拱橋綜合評估流程圖。