高落差、长跨径桥梁挠度检测实验研究与探讨

分析了桥梁挠度检测技术,特别分析了水准仪测量技术的现状,并讨论了水准仪测量方法和存在的问题.通过研究发现当水准仪应用于高落差、长跨径桥梁挠度测量时,存在测量效率低,强度大和易产生较大误差等问题.为了进一步分析影响测量效率的因素和误差产生的原因,设计了精密水准仪应用在重庆安稳大桥测量桥梁挠度的实验,并将测量数据与激光投射式桥梁挠度实时监测系统的测量结果进行对比,分析了水准仪检测法在测量过程中产生测量误差的原因.最后,针对测量误差问题进行讨论并提出改进措施.     

采用水准仪测量桥梁挠度测量不确定度分析

对采用精密水准仪测量桥梁挠度进行了不确定度的分析和探索,得出用精密水准仪测量的桥梁挠度测量不确定度。     

大跨径桥梁长期挠度成因及控制措施

目前大跨桥梁存在的主要问题是跨中的持续下挠和梁的开裂,桥梁跨中下挠的发展趋势呈现出＂快速—缓和—加速＂的特征。由于影响挠度的因素多,因此精确计对跨中的下挠的影响非常困难,根据下挠的机理本文提出了一些预防措施。     

桥梁挠度测量方法的探讨

分析了桥梁挠度传统测量方法存在的不足，介绍了几种新的、先进的测量方法。     

桥梁动挠度计算的加速度积分方法

车辆通过时桥梁动挠度的测量与加速度测量相比有很多困难,因此考虑由加速度积分求得桥梁的动挠度.车辆进桥时实测振动信号表明桥梁的初始状态不是完全静止的,初始加速度、速度均是未知量.文章对测试加速度进行减去均值处理以消除初始加速度的影响,根据车辆出桥后梁在平衡位置处振动的特性消除初始速度的影响.算例表明,常荷载通过桥梁时由加速度积分所得动挠度与精确解吻合得很好.现场实验表明,采用本文的方法对测试加速度积分计算桥梁的动挠度是可靠和可行的.     

基于基准传递原理的桥梁挠度测试方法及试验研究

以基准传递原理为基础并结合桥梁挠度变形特点,提出了一种通过在梁体上布设连续连杆的挠度测试的新方法。为验证该方法,进行了一个空心板梁在温度及动载作用下的挠度测试试验,试验过程中测试了连杆中部与梁体的相对位移时程曲线,并对测试结果进行了加汉明窗的滤波得到了温度效应产生的梁体各测点的挠度变化值。结果表明依据基准传递原理进行桥梁挠度测试可以精确地同时对静、动态挠度进行测试,并能很方便的对单因素作用下的挠度进行分离,从而为桥梁的安全性评价和挠度长期健康监测提供可靠的数据。     

桥梁动挠度数据分析及应用研究

动挠度是桥梁动载试验一项重要的检测内容,通常用来分析桥梁的冲击系数。此外,动挠度曲线还可以用来分析计算桥梁的自振频率、阻尼比以及桥梁的影响线。以某两跨一联连续钢箱梁桥为工程背景,通过对实测动挠度数据的分析,详细介绍了桥梁的冲击系数、自振频率以及影响线的分析计算方法。     

基于连通管原理的桥梁挠度自动监测系统

基于连通管原理,采用电感调频液位传感器、RS-485通讯技术、光纤通讯技术和计算机技术,设计了一种桥梁挠度自动监测系统,能够对桥梁挠度进行远程自动监测,且不受人为因数和环境影响.系统于2004年初安装于洞庭湖大桥,工程应用表明系统稳定可靠,挠度测量结果的相对误差小于5%,能有效用于桥梁挠度的长期监测.     

微挠度桥梁及其试验研究

由于混凝土收缩、徐变和活载的作用,利用常规的方法很难满足机车对桥梁结构变形的要求,作者提出了一种新颖的结构体系———微挠度桥梁来实现这种要求。常规预应力体系用来消除恒载效应,新型的预应力体系用来消除活载效应及结构时变性效应,此种结构具有自适应性。其机理是通过感知元件监控结构的状态,诊断系统判断结构所处的状态,控制系统控制作动系统通过调整体外束的力调整结构的状态。为了验证微挠度桥梁实现的可能性,作者设计微挠度简支梁模型并实现了上述的控制思路。     

介绍一种测量大电阻的新方法

针对一般数字万用表测量200MΩ以内大电阻误差大、200MΩ以上大电阻无法测量的缺点，利用其输入电阻大、直流电压测量范围大的优点，研究出了能较准确测量200MΩ—几十GΩ大电阻的新方法，介绍了其测量原理。并对该法的测量范围和误差进行了分析。     

大跨径斜拉桥在龙卷风作用下的响应分析

研究了龙卷风对大跨径斜拉桥的作用，基于准定常理论提出了龙卷风对桥梁主梁的作用模式，初步探讨了龙卷风对桥梁结构作用的特点，并结合苏通大桥初步设计方案进行了龙卷风作用下的响应分析．研究显示大跨径斜拉桥在龙卷风作用下，表现出强烈的局部性和竖向托起效应。     

基于路面变形速度的弯沉测量方法

摘要： 为了实现在正常交通速度20~80 km/h下的连续弯沉测量,提出了采用测量路面变形速度反演弯沉的方法.研究利用激光多普勒测振仪测量路面在标准载荷作用下的路面变形速度的方法和路面变形速度提取算法,结合弹性地基上的欧拉 伯努利梁理论,推导弯沉盆曲线的两参数方程,采用牛顿迭代法利用路面变形速度反演路面弯沉.基于此方法设计的原型设备已在新疆、陕西、甘肃、天津、湖北等省市进行了近8×104 km的路测实验.结果显示,数据自重复性达到95%以上;与贝克曼梁测量数据对比,数据相关性达到90%以上.该方法一次测量只需要一次采样,测量与路面曲率无关,相对于传统测量方法,其适合于高速、无损测量.实验证明,该方法能满足路网级、逐车道的路面弯沉连续、无损、高密度、高速度测量的要求,具有广阔的使用推广价值.
关键词： 路面; 弯沉测量; 变形速度; 弹性地基梁
中图分类号： U 418.4+3,TP 23,TP 319文献标志码： A     

大跨径混凝土箱梁桥剪切开裂及下挠原因

从设计角度对大跨径预应力混凝土箱梁桥的剪切开裂及下挠原因进行了分析.采用考虑截面翘曲在内的7自由度空间直梁计算模型和空间梁格计算模型对某工程实例进行了计算比对.结合工程实例,计算分析了箱梁活载剪应力放大系数,探讨了箱梁底板开裂和剪力滞效应对挠度的影响.     

大跨度斜拉桥主梁气动力特性的大涡模拟

为验证大涡模拟方法在获得桥梁主梁气动力特性上的可行性,开展了均匀流中大跨度斜拉桥扁平钢箱梁在Re=1.27×105下的绕流场三维计算流体动力学分析.大涡模拟方法采用Smagorinsky压格子湍流封闭模型,基于网格和时间步长无关检查确定的计算参数,获得了主梁气动系数统计平均值、脉动值和漩涡脱落St数随来流攻角的变化,表明三维主梁绕流漩涡脱落的频率带宽分布和展向不同步特征.基于主梁表面非定常压力时程的统计平均值和RMS值分布,分析了主梁表面的流动分离和再附特征,并建议了风洞试验测压孔的合理布置形式.与风洞实验相关结果的对比表明,大涡模拟方法是获得桥梁主梁气动力特性和绕流机理的有效方法.     

计算梁大挠度变形的数值积分法

采用数值积积分法计算梁的大挠度变形,将经典解法的椭圆积分转变为有限个点的初等函数值求和运算。具有收敛快,精度高,易为工程技术人员掌握等优点,是对材料力学教学内容的丰富和补充。     

薄板大挠度弯曲问题的DRM-MFS无网格方法

在介绍薄板大挠度问题的控制方程及其推导过程的基础上,根据渐近迭代方法,分别用DRM方法和MFS方法近似特解和齐次解,得到求解薄板大挠度弯曲问题的DRM-MFS无网格近似方法,再通过数值算例验证方法的有效性及准确性.     

独塔悬索桥基本参数研究

基于挠度理论以及等代梁法,分析矢跨比和高跨比对主缆和索塔用量的经济性影响和结构受力变形的影响,得出矢跨比和高跨比在经济性和结构刚度方面的各自适用范围.为验证建议范围内的矢跨比和高跨比可以满足结构经济性的同时亦满足结构的受力变形要求,试设计一座独塔双主跨悬索桥,并与中国某三塔悬索桥进行比较分析.结果表明:独塔悬索桥主缆用...     

用于桥梁结构挠度自动监测的新型传感技术

挠度是评价桥梁安全性和开展桥梁监测的重要指标.分析了用于桥梁结构挠度自动监测各种新型传感技术的基本原理、性能特点及应用范围,并对比这些传感技术的测量精度、测量方式和适用桥型等.结果表明,长期在线自动动态测量和大量程测量是未来桥梁结构挠度自动监测的发展方向.