【摘 要】
：
大跨预应力混凝土箱梁桥在建成运营多年后，往往会出现开裂下挠等病害问题，严重影响桥梁结构的正常使用及安全性能，迄今为止，对于病害桥梁的状态评估仍然是一个难题。本文基于裂缝观测和静力测试，提出以裂后刚度和有效预应力为指标的桥梁状态评估方法，主要研究内容包括： （1）基于静载下位移响应，给出了病害桥梁裂后抗弯刚度及剪切刚度识别算法，并通过数值算例验证此算法可以准确的识别出结构的刚度损伤。讨论了静力测量
论文部分内容阅读
大跨预应力混凝土箱梁桥在建成运营多年后，往往会出现开裂下挠等病害问题，严重影响桥梁结构的正常使用及安全性能，迄今为止，对于病害桥梁的状态评估仍然是一个难题。本文基于裂缝观测和静力测试，提出以裂后刚度和有效预应力为指标的桥梁状态评估方法，主要研究内容包括：
（1）基于静载下位移响应，给出了病害桥梁裂后抗弯刚度及剪切刚度识别算法，并通过数值算例验证此算法可以准确的识别出结构的刚度损伤。讨论了静力测量得到的位移数据误差对刚度识别结果的影响。以推导的刚度识别算法为基础，编写计算程序，为实际工程中桥梁的裂后刚度识别提供计算工具。
（2）定义裂缝高度作为弯曲裂缝特征参数，基于平截面假定，考虑截面的平衡方程、本构方程和几何方程，提出既有桥梁纵向预应力识别方法。结合简支梁及连续梁试验，验证了推导的纵向预应力识别算法。同时将此算法应用到虎门大桥辅航道桥上，根据纵向预应力识别结果修正有限元模型，修正后模型的跨中计算挠度与实桥测量挠度吻合较好。
（3）定义裂缝倾角作为斜裂缝特征参数，研究了桥梁腹板中的竖向应力组成及竖向预应力筋作用效应，在此基础上，探讨了基于斜裂缝观测的竖向有效预应力识别方法。结合虎门大桥辅航道桥的腹板斜裂缝检测，得到其竖向有效预应力大小，可为病害桥梁的竖向有效预应力评估提供参考。
其他文献
村镇砌体结构缺乏严格的抗震设计，且从砌块成型、砂浆制作到整体施工过程都比较粗糙。加上经济条件、技术条件相对落后，容易产生各种各样的材料随机性，从而影响结构的抗震性能，甚至进一步地影响到对砌体结构性能的有效评估。本文通过数值模拟，考虑弹性模量E、受拉强度ft、受压强度fm这三种砌体材料随机性，考察其村镇砌体结构抗震性能的影响作用。本文主要研究内容和成果如下： （1）建立基于MARC有限元软件平台的
AutoCAD 是目前不规则建筑模型建立的主要渠道，其强大的图形处理功能为复杂模型的建立提供支持。但随着模型复杂度的提升，建模时间不断增加。同时对于模型质量控制的相关研究甚少，较差的模型质量容易导致计算结果失真或计算不收敛。为此，本文从模型质量控制及建模效率提升两方面入手，主要研究内容包括： 1、根据建模特性对建筑分类，基于各类建筑的建模过程总结了传统建模方法的局限性。不规则建筑模型控制点数量多
砖砌体结构房屋目前在我国分布仍然面广量大。由于存在强度不足、抗震性能差等问题，砖砌体结构一直是土木工程加固领域的研究热点。钢板带-砖砌体组合加固技术（通过螺栓连接）是一种行之有效的办法，且具有施工便捷、价格低廉、可逆性好等优点。此外，在竖向钢板带中施加预压应力还可以使钢板带提前参与工作。长期以来，各国学者针对钢板带-砖砌体组合构件的相关研究偏重于整体的宏观分析，只是给出了荷载或变形等技术参数提升的
软钢作为一种塑性好、滞回性能好、受外界环境影响小的钢材，可以用来制作成优良的结构耗能减振阻尼器。普通剪力墙因结构整体自重较大、抗侧刚度较大而引起较大的地震作用，特别是低矮剪力墙在地震作用下易发生延性较差的脆性剪切破坏。通过在剪力墙上开设竖缝并在竖缝处设置软钢阻尼器，可以将墙体的破坏特征转化为延性较好的弯曲破坏模式，软钢阻尼器与剪力墙可共同承担地震作用、共同储存和耗散地震能量，从而减轻主体结构的破坏
目前传统钢桁架桥暴露出耐腐蚀性能差和耐久性不足等问题。FRP型材具有轻质高强，耐腐蚀性好，耐久性好等诸多材料优势，是实现结构轻量化、长寿命、耐腐蚀的理想材料。在众多FRP型材中，BFRP型材是一种绿色无污染的材料，综合性能表现良好，其综合性价比更优，具有广阔的应用前景。从力学表现看，BFRP型材的单向拉压性能好，而桁架结构的受力特点是主要承受轴向荷载，因此将BFRP型材的材料优势和桁架结构的结构特
随着城市的发展，城市土地资源日渐紧张。为了更加有效的利用土地资源，高层、超高层建筑日益增多，建筑深基坑也向更大更深的方向发展。这些城市中的深基坑工程周边环境往往很复杂，常存在许多既有的建筑及构筑物，比如高层建筑、城市道路、高架桥、隧道、地铁站和市政管线等。由于这些既有建筑和构筑物的存在，城市中的深基坑施工面临许多不利因素和安全风险。同时，近年来，自动化监测技术的快速发展使得深基坑的监测信息具有更好
历次桥梁震害表明，钢筋混凝土桥墩是地震中的易损伤构件，对于高烈度区或者不能够满足抗震性能要求的既有桥墩，通过抗震加固提升其延性和承载力，是实现桥梁基于性能抗震设计和保障震后救援交通的关键。鉴于传统加固方法的局限性，近年兴起的超高性能混凝土（UHPC）具有优异的力学指标和耐久性，且与墩身混凝土同属水泥基材料，因而，基于UHPC的桥墩局部抗震加固，可以成为一种兼具抗震性能提升、可施工性、经济性和耐久性
近些年空间网架结构因其具有结构受力合理、整体性能好、结构外型美观等优点，在大型结构工程中得到了充分的应用，尤其是人群密集的公共设施，如加油站、体育馆等。空间网架结构在长期的使用过程中，由于各方面原因将会产生不同程度的损伤，如果不能及时准确地检测出损伤并进行加固，会引发整体结构的变形或者倒塌，给社会带来巨大的生命和财产损失。本文主要针对空间网架结构进行了损伤检测方法、抗倒塌能力评估以及关键杆件加固方
桥梁是交通动脉和生命线工程中特别重要的组成部分，对国家经济建设与社会发展具有极其重要的作用。桥梁在服役过程中其结构的服役性能直接关系到整个交通运输系统的使用效益和国民经济的发展，更加关系到人民群众的生命以及财产安全，所以对桥梁进行服役性能的健康状态评估，及时发现并处理病害，对潜在的异常状况进行预警，具有重大的现实与经济价值。 随着在役桥梁数目的增多和监测需求的不断增长，健康监测获取的数据种类和数
近年来，我国大力提倡建筑工业化，推动传统建筑业的转型升级，装配式建筑得到蓬勃发展，极大地提高了建筑业的生产力。但对于现浇结构体系抑或装配式结构体系，仍需要消耗较大的人力、能源、物料，并带来较大的环境污染。随着现代建筑设计的发展以及人们对于建筑功能的更高要求，复杂造型、性能化的建筑结构成为未来发展潮流。新兴的建筑 3D 打印技术为复杂造型建筑构配件的柔性化制造提供了实现路径。应用三维设计软件实体建模