既有鋼筋混凝土橋梁安全性耐久性綜合評(píng)估方法研究.pdf

1、近年來(lái)橋梁劣化損傷現(xiàn)象日益嚴(yán)重和普遍,橋梁的管理和維修優(yōu)化決策已經(jīng)引起世界性關(guān)注.橋梁劣化損傷現(xiàn)象日益嚴(yán)重和普遍,而可以用于維修加固橋梁的資金卻非常有限.對(duì)于橋梁群,為了將有限的資金用于最迫切需要維修加固的橋梁,在保證橋梁安全的前提下,使有限的資金發(fā)揮最大的效益;對(duì)于單座橋梁,盡可能使橋梁生命周期成本最低.二者都迫切需要對(duì)既有橋梁的安全性、耐久性進(jìn)行正確的評(píng)定,并在此基礎(chǔ)上制定最優(yōu)維修加固策略.針對(duì)目前既有橋梁安全性與耐久性評(píng)估及維修加

2、固決策中存在的問(wèn)題,本文結(jié)合遼寧省交通廳重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目0101:在役橋梁質(zhì)量分級(jí)指標(biāo)安全性、耐久性綜合評(píng)定方法研究,主要開(kāi)展了以下幾個(gè)方面的工作:1、對(duì)從實(shí)際橋梁上替換下來(lái)的8根鋼筋混凝土舊梁與5根鋼筋混凝土新梁進(jìn)行了彎曲對(duì)比荷載試驗(yàn).分析比較了鋼筋混土新、舊梁的截面應(yīng)變、撓度、最大裂縫寬度、最大裂縫高度在各級(jí)荷載下的變化規(guī)律.2、根據(jù)現(xiàn)有的鋼筋混凝土梁的抗剪試驗(yàn)資料,研究預(yù)裂后循環(huán)加載對(duì)斜截面承載能力和斜裂縫寬度的影響,以及預(yù)裂后循

3、環(huán)加載情況下表觀損傷特征(斜裂縫寬度)與承載率(承受的荷載與破壞荷載的比值)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而為根據(jù)表觀損傷特征評(píng)估鋼筋混凝土梁的抗剪承載能力提供參考.3、以裂縫寬度、裂縫相對(duì)高度(裂縫實(shí)際開(kāi)展高度與梁截面的比值)、撓度、混凝土強(qiáng)度、配筋率、鋼筋屈服強(qiáng)度、鋼筋直徑、鋼筋粘結(jié)特性系數(shù)、保護(hù)層厚度作為輸入層向量,以受彎承載率(即所受荷載占其極限承載能力的比率,也可稱(chēng)為承載狀態(tài))為輸出層向量,建立了反演鋼筋混凝土梁受彎承載率的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型.

4、4、在分析鋼筋混凝土梁橋受力特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,建立了橋梁安全性綜合評(píng)定模型,該模型目標(biāo)層評(píng)估項(xiàng)目"安全性"的因素集為{主梁(或板梁)、蓋梁、橫隔梁、橋面板、支座、墩臺(tái)、地基);指標(biāo)層評(píng)估項(xiàng)目"主梁(或板梁)"、"蓋梁"、"橫隔梁"、"橋面板"、"支座"、"墩臺(tái)"、"地基"的因素集為{承載能力、構(gòu)造、撓度、裂縫}.根據(jù)《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》,將橋梁安全性分為四類(lèi)(五個(gè)狀態(tài)),相應(yīng)的評(píng)語(yǔ)集為{一類(lèi)(完好/良好狀態(tài))、二類(lèi)(較好狀態(tài))、三類(lèi)(較差狀