在役橋梁技術(shù)狀況評定決策研究.pdf

1、本論文通過對服役十八年的滹沱河特大橋西副橋梁進(jìn)行單梁極限承載力的試驗(yàn)及理論研究將實(shí)際破壞性能與采用有限元進(jìn)行非線性仿真分析的結(jié)果進(jìn)行對比，同時分析造成主梁裂縫損傷的主要原因，研究成果為省內(nèi)部分預(yù)應(yīng)力Ⅰ型組合結(jié)構(gòu)乃至國內(nèi)同類在役橋梁結(jié)構(gòu)，提供橋梁技術(shù)狀況評定的實(shí)踐和理論分析經(jīng)驗(yàn)、改建與加固決策依據(jù)。本論文主要解決以下三個問題：1、研究部分預(yù)應(yīng)力Ⅰ型組合結(jié)構(gòu)的實(shí)際破壞全過程性能；2、研究有效的部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎梁的極限承載力非線性分析手段

2、；3、探討類似結(jié)構(gòu)主梁裂縫的形成原因及預(yù)應(yīng)力損失情況。針對以上的解決方法為：(1)、通過對滹沱河特大橋(西副)損傷主梁的破壞性試驗(yàn)，研究損傷主梁在試驗(yàn)荷載下的響應(yīng)特征(包括-位移關(guān)系、剛度衰減、裂縫開展、變形演化以及破壞形態(tài))，分析主梁的破壞極限承載力及變形能力。(2)、應(yīng)用有限元軟件對部分預(yù)應(yīng)力混凝土試驗(yàn)梁的加載試驗(yàn)全過程進(jìn)行仿真分析，研究主梁在荷載下的變形、相應(yīng)的裂縫開展、預(yù)應(yīng)力筋的變化規(guī)律，以及最終的破壞形態(tài)和其極限承載力。通過計(jì)

3、算變形值、裂縫開展?fàn)顩r與試驗(yàn)測值的比較，研究有限元軟件進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土梁極限承載力分析的有效性。(3)、結(jié)合破壞性試驗(yàn)及有限元分析的結(jié)果，研究確定主梁裂縫損傷的主要內(nèi)部因素為預(yù)應(yīng)力損失，并將推測的預(yù)應(yīng)力損失范圍與鋼絲無損檢測技術(shù)進(jìn)行比較分析。(4)、通過對實(shí)體梁極限承載力的試驗(yàn)與仿真分析研究，對橋梁分別采用四種常用常規(guī)加固技術(shù)進(jìn)行分析與評價，從加固后的適用性、安全性、耐久性等方面對加固效果進(jìn)行評價，給出同類損傷橋梁的加固建議。
　

4、　 隨著交通事業(yè)的迅速發(fā)展，高速公路大型在役橋梁隨著其使用年限的增長，橋梁的損傷劣化現(xiàn)象日益普遍和嚴(yán)重，潛伏著巨大的安全隱患。由于橋梁在交通運(yùn)輸中的重要性，如不及時消除運(yùn)營中橋梁的安全，造成惡劣的社會影響；而不合理的過早的改造又會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，同時還會帶來交通中斷等一系列社會影響。所以，針對老齡化橋梁出現(xiàn)的不同損傷，準(zhǔn)確地評價橋梁技術(shù)狀況等級，并分析其損傷形成原因，進(jìn)行非線形仿真分析，從而有針對性進(jìn)行恰當(dāng)處理，避免盲目的拆除改建