在役钢筋混凝土桥梁的可靠度分析及其寿命预测

针对既有钢筋混凝土桥梁的特点，建立了结构抗力的衰减模型，并利用结构荷载的模型及目标可靠指标来预测其寿命。应用所研究的方法对一座钢筋混凝土桥梁的承载能力可靠度进行了分析和评估，为该桥的维修加固决策提供了重要的依据。     

基于等待梁法的在用梁桥承载力可靠度

针对梁式桥结构显著失效模式之一———主梁的失效,研究在用梁桥承载力可靠度分析方法。从一根简支单梁出发,逐步对简支梁桥和连续梁桥的承载力可靠度分析方法进行研究。根据主梁的受力特点,确定梁桥承载力可靠度分析控制截面,分析并提出简支梁桥和连续梁桥可能的失效模式。引用增量荷载法和控制截面处不利布载相结合的方法,实现梁桥结构主要失效模式的搜寻;引入等代梁法,将多梁式结构的空间可靠度问题转化为单梁式结构的平面可靠度问题,以简化梁桥结构体系承载力可靠度的估算。最后,给出实桥应用算例。     

在用简支梁桥横向地震动研究

为了研究在用简支梁桥的抗震性能,将弹性基础上桥墩的总变形分为三部分,即桥墩自身的弹性变形、基础转动和平动所产生的变形;以该变形曲线作为桥墩的振型函数,利用Lagrange方程推导了任意跨简支梁桥的横桥向地震振动方程,得到了相应的基频和振型参与系数的计算公式,在此基础上给出了包含地基综合参数在内的地震力的求解方法.利用冲击力锤法对室内模型桥进行了模态试验.试验结果表明:实测频率值与理论振型计算的频率值相差在5%以内,将桥墩的静力挠度曲线作为桥墩的振型函数是可行的;该计算方法可供简支梁抗震评估参考.     

浅析下承式钢筋混凝土系杆拱桥跨航道施工方案的比选

下承式钢筋混凝土系杆拱桥是一种无推力的拱式组合体系,属于外部静定结构,兼有拱桥的较大跨越能力和简支梁桥对地基适应能力强的特点。本文结合连云港港疏港航道工程下承式钢筋混凝土系杆拱桥上部结构跨航道施工特点,论述和分析该桥型上部结构跨航道常规施工方案,并通过施工方案的拟定和比选为类似桥梁工程施工方案的选择提供参考。     

基于在用RC简支梁桥的受弯刚度估算承载力

结合正常使用阶段钢筋混凝土(RC)简支梁的梁截面刚度变化规律的研究和对试验资料的分析,建立了在用RC简支梁受弯刚度与名义配筋率的关系公式,提出了基于在用RC简支梁桥受弯刚度估算承载力的简单方法.通过建立实际车辆加载时挠度与刚度的关系式,对实际桥梁进行检测验证,实验值与公式计算值吻合较好,为快速评定桥梁承载力提供了可行性参考.同时表明,在用桥梁由于裂缝开展、车辆碰撞、钢筋锈蚀等因素,其刚度和承载力都发生了相应的折减.因此,对于使用年限较长的在用桥梁,要做好防护与加固工作.     

摩擦摆支座对高速列车-简支梁桥耦合系统的减隔震分析

为研究摩擦摆支座(FPB)对地震下高速列车-简支梁桥耦合系统的减隔震作用,基于ANSYS和SIMPACK平台,建立了高速列车-多跨简支梁桥耦合系统的三维有限元模型.模型中采用104~#力元模拟FPB,将轨道不平顺和地震力作为耦合系统的激励,开展了FPB对地震荷载下车-简支梁桥耦合系统的减隔震研究.结果表明,在El Centro地震波作用下,车-桥系统的动力响应随着车速、地震强度、墩高度的增大而增大.地震强度小于0.12g时,FPB能减小车-桥系统除墩顶横向加速度以外的其他动力响应,车速越大、墩身越高, FPB的减振效果越显著;地震强度大于0.12g时,FPB会增大车桥系统的动力响应.建议在高速铁路简支梁桥减隔震设计中,墩高不宜超过16 m,摩擦摆支座的参数应根据具体桥梁进行选择.     

简支梁桥顺桥向固有振动

考虑简支梁桥顺桥向振动特点,建立了固有振动模型:将桥墩简化为悬臂梁,在墩顶处采用弹簧模拟板式橡胶支座,上部结构简化为集中质量,基于贝努利——欧拉梁振动理论和达朗伯原理,考虑轴向力对简支梁桥顺桥向固有振动影响,得到了简支梁桥顺桥向固有振动的解析式.     

基于欧拉—柏努利梁模型求解简支梁桥振动测试中跳车高度的计算方法及工程应用

本文提出了一种计算钢筋混凝土简支梁桥跳车高度的理论方法。此方法把实验车辆简化为两个互不相关的质量块,基于欧拉—柏努利梁模型求解了桥梁各截面的动力响应解析解,利用求得的动力响应解析解求出桥梁各截面的内力响应解析解,并与设计荷载作用下引起的钢筋混凝土简支梁桥的内力值进行对照,保证对桥梁没有任何损坏的情况下,确定在钢筋混凝土简支梁桥上进行跳车试验时所允许最大跳车高度。最后结合工程实例计算了跳车高度,满足规定要求。     

蒙城涡河三桥主桥设计特点

蒙城县涡河三桥是一座城市桥梁,主桥上跨涡河,为一座大跨度钢筋混凝土三肋系杆拱桥,主跨100m,桥面宽41.5m,且拱肋、系杆、横梁等均采用钢筋混凝土结构,该文介绍了该桥的设计、计算、施工等特点。     

阳春省养公路简支梁桥梁体病害及维修方法

简支梁桥具有构造简单、施工方便、建筑高度小等优点，所以在中小跨径桥梁中得到广泛的应用，阳春市塔养公路一共有70座简支梁桥，服役时间由2年至20年不等，病害问题也日益严重。本文对上述70座简支梁桥的梁体病害进行归纳和分析，并提出相应的维修措施。     

拱桥极限状态设计理论研究

应用极限状态设计理论,在对圬工拱桥和钢筋砼拱桥系列研究的基础上,综合分析了拱桥的承载能力极限状态和裂缝使用极限状态,讨论了现行《桥规》在拱桥设计理论方面存在的问题、提出了较为合理和实用的拱桥极限设计理论,可供《桥规》修订和实际工程应用参考．     

纤维增强塑料在桥梁加固工程中的应用

交通设施是保证国民经济和社会健康发展的重要基础设施，钢筋混凝土桥梁作为交通设施的重要组成部分，起到至关重要的作用。由于种种原因。部分钢筋混凝土桥梁出现承载力不足，纤维增强塑料（简称FRP）加固钢筋混凝土桥梁结构是一个新兴课题，介绍了FRP加固用材料及技术特点，根据不同的FRP加固工艺，给出了几个典型工程实例，工程应用表明，FRP加固是具有良好发展前景的加固方法。     

基于变权重和D-S证据理论的桥梁安全评估

桥梁结构的安全评估受环境侵蚀、材料老化、外部荷载等多源因素的影响,采用单一指标评价桥梁的安全性容易产生误判.因此,提出一种基于信息融合的多因素桥梁安全评估方法.该方法首先确定每种因素的变化区间,通过多工况数值计算提取典型的力学指标,利用信息熵和模糊层次分析法确定指标的变权重及单指标的等级划分原则并转化为基本概率指派函数.采用Dempster组合规则确定融合后的安全等级,从而建立桥梁的安全评估先验数据库.将该方法应用于预应力连续梁桥的安全评估中,结果表明该评估方法客观、合理,具有一定的工程实用性.     

我国混凝土拱桥应用现状与展望

收集到我国跨径不小于100 m的混凝土拱桥共计313座(截至2020年11月).对混凝土拱桥的应用概况、桥型、结构参数和施工方法等进行分析,并与2007年的统计资料进行对比.结果表明,2007年以来,我国混凝土拱桥的修建数量不断增多,跨径不断增大;西南地区应用较多;以公路桥应用为主,铁路桥的应用不断增加;上承式无铰拱所占比重增大,轻型拱已无修建;主拱混凝土强度持续增高;施工方法增多,但仍以悬臂拼装法为主,跨径大于250 m以上时,则以埋置拱架法(Melan法)为主.今后在混凝土拱桥新材料、新结构、新工艺上还应不断创新,使其更好地服务于我国社会经济发展.     

基于模糊综合评判和层次分析法的桥梁安全性评估

根据钢筋混凝土梁桥的受力特点建立了钢筋混凝土梁桥安全性评价模型，结合层次分析法确定各影响因素的权重，用“加权平均型”模糊综合评定方法评定桥梁的安全性等级．该评定方法能够较好地反映在役钢筋混凝土梁桥的安全性状况，可以为桥梁结构的维修加固提供决策依据，评价结果简单直观．     

基于大数据的桥梁健康监测数据存储及预警方法

提出一种基于大数据的桥梁健康监测系统平台,在全面考虑影响桥梁服役性能的各个因素下对桥梁安全状态进行评估和实时预警。该系统平台利用容错率高的分布式文件系统以及计算效率高的平行数据处理引擎,具有高可靠性、可用性和存储效率,且易于扩展。进而采用多因素分析方法充分挖掘桥梁各个传感器实时数据之间隐含的关联性,通过分析数据相关性准确建立桥梁服役性能评估模型,并对桥梁安全状况进行实时预警。此外,该系统平台为测试模型的有效性,分别采用多种模型验证方法进行评估,确保大数据分析方法的可靠性。     

基于模糊层次分析的桥梁状态综合评价方法研究

针对传统的层次分析法中专家评判构造判断矩阵主观性缺陷,提出了一种考虑评判模糊性的桥梁结构状态综合评价方法。在明确模糊评价的基本理论的基础上,给出了以三角模糊数代替传统的评判标度的因素权重计算方法,结合桥梁状态评价需求提出了模糊数层次分析法综合评价桥梁状态流程及实施步骤。以所提出的方法对一钢筋混凝土桥梁结构进行了以状态感知结果为依据的状态评价,结果表明,所提方法不仅能够更好的反映桥梁评价中的模糊性和不确定性、权重可很好地表达专家评判的意见,而且可较为全面地考虑影响桥梁结构状态的主要因素,反映桥梁的综合状况。     

基于纤维梁柱单元的钢筋混凝土柱往复荷载作用下破坏过程分析

为高效准确地模拟往复荷载作用下钢筋混凝土构件的破坏过程,基于结构精细化模拟分析平台(RSAPS)中的纤维梁柱单元模型,建立一种考虑损伤破坏的钢筋本构模型,并构建了材料破坏准则,从而建立了钢筋混凝土构件受力破坏的分析方法。应用RSAPS平台对钢筋混凝土柱往复加载试验进行模拟,结果表明考虑钢筋损伤破坏的模型可以很好地模拟构件的刚度和承载力退化过程,模拟结果与试验结果更为吻合;进一步对往复荷载作用下钢筋混凝土柱的破坏过程进行模拟分析,结果表明考虑钢筋损伤破坏的模型能够准确地模拟由于局部材料失效破坏导致的钢筋混凝土构件承载力退化、耗能能力降低等非线性行为,可以较好地描述往复荷载作用下钢筋混凝土构件的破坏过程,可用于地震作用下建筑和桥梁结构倒塌过程分析。     

基于挠度试验的梁式结构评估

寻求一种简单高效的方法对大量在役钢筋混凝土梁式桥的结构性能进行评估,意义重大。从钢筋混凝土结构设计原理出发,分析截面弯矩、曲率、挠度、受压区高度之间的相互关系;推导出钢筋混凝土梁式桥在简单活荷载作用下的挠度和名义配筋率之间的互换公式;并以承载力储备因子评定桥梁结构的承载力。实桥试验表明挠度试验法简便可靠,为钢筋混凝土桥梁承载力评定带来较大的方便。     

分离式空心板梁桥的荷载横向分布系数计算方法

为推动新型分离式空心板梁桥的工程应用,提出针对该桥型的荷载横向分布系数计算方法。选取主梁间距、桥梁跨径、桥宽和梁高作为影响桥梁横向受力性能的参数,采用ABAQUS有限元软件计算不同参数组合的分离式空心板梁桥结构在单车道和多车道荷载作用下的弯矩和剪力横向分布状况,探究关键参数对荷载横向传递的影响规律;通过非线性回归分析法拟合得到弯矩和剪力横向分布系数在不同荷载工况下的计算公式。实桥算例验证结果表明,该方法计算结果可信,具有一定的安全度,能够较好地满足工程设计的要求。