基于模型試驗的鋼箱梁斜拉橋損傷識別研究.pdf

1、長期處于車輛荷載作用及自然條件侵害下的橋梁結構總是會產生各種類型的損傷。損傷發(fā)生后若不進行及時維護，累計到一定程度時必然會對橋梁的耐久性與承載力造成損害，嚴重時會影響橋梁的安全運營。模型試驗方法，是通過利用相似理論來建立實體結構的物理模型，將工程中出現的問題在模型中進行相應的模擬試驗，從而實現特殊結構的損傷識別要求?；谀Ｐ驮囼灥膿p傷識別方法，對于斜拉橋來說適應性強、效果好，具有重要的工程應用價值。
　　本文的主要研究內容如下:<

2、br>　　1.基于相似理論，以金塘大橋為研究背景，參考工程施工圖建立縮尺比為1∶100的實驗室模型。由于實型橋梁結構復雜，實際模型制作時對研究目的關系不大的次要構件簡化處理。
　　2.利用ANSYS14.0有限元軟件建立該實驗室模型的數值模型，并用Midas Civil軟件驗證該有限元模型的正確性。
　　3.對數值模型的主梁部分進行不同損傷工況的計算分析，得到損傷前后橋梁結構的應變和位移等數據。比較主梁撓度變化、主梁頂底板應

3、變變化和拉索應變變化四個指標對主梁處發(fā)生損傷后的敏感程度，得到基于主梁頂底板應變變化指標敏感性較好，并為模型試驗下的測試結果提供對比依據。
　　4.基于數值分析的結果，試驗測試中模擬不同位置不同程度的損傷情況，對鋼箱梁的頂、底板破損位置進行靜力損傷識別。通過主梁撓度變化、主梁頂底板應變變化和拉索應變變化四個指標對主梁結構進行損傷位置識別，對比分析各個測試指標的敏感程度得出結論:頂、底板應變變化指標對主梁損傷位置的識別效果最佳。