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城市道路与轻轨高架桥在我国几十年的城市化进程中取得了突飞猛进的发展,随之而来的桥塌事故也逐年增多,高架桥的维修加固已成为社会普遍关心的问题。目前加固技术发展迅速,但应急加固系统在国内发展缓慢。基于此,本文承袭现有应急加固技术的理论和经验,以完善损伤识别技术平台为前提,并利用面向对象的编程语言Java进行了应急加固系统的初步研究和开发。本文主要包括城市道路与轻轨高架桥常见病害调查及加固方法分析和城市道路与轻轨高架桥应急加固系统研究两部分。该系统的优势在于能够在给定的损伤识别信息下,给出高架桥的应急加固方案。本文所展开的系列研究工作如下: 1.调查并研究了城市道路与轻轨高架桥的典型病害,这些病害包括引起城市道路高架桥承载力安全的病害(强度损伤)和引起城市轻轨高架桥行车安全的线形病害(刚度损伤)。 2.基于现有的极限状态设计理论,对某城市道路高架桥进行了粘贴钢板加固法设计和损伤前后、加固前后的动力时程分析。提取了位移、加速度、应力、应变等指标,并进行了指标的对比和规律总结。 3.结合某单箱双室城市轻轨高架桥,对其在利用粘贴FRP加固法下动力特性进行了初步分析。同时提取了其在地震作用下位移、加速度、应力、应变等指标,并对其在损伤前后、加固前后的指标进行了对比和规律总结。 4.构建了小型城市道路与轻轨高架桥应急加固系统。本文基于计算机编程语言Java构建了城市道路与轻轨高架桥应急加固系统的基本框架,利用Java提供的MVC设计模式进行了模型层、视图层、控制器层设计,并结合Java提供的Swing类对城市道路与轻轨高架桥应急加固系统的图形用户界面进行了“绘制”,通过Java提供的布局管理器(Layout)对Swing组件进行了布局管理。 5.对城市道路与轻轨高架桥应急加固系统进行了测试。本文结合某城市道路高架桥跨中、斜截面承载力不足情况下基于粘贴钢板加固法的加固算例,对该应急加固系统进行了测试。测试结果与手算结果相一致,表明了该应急加固系统的可靠性。通过该城市道路与轻轨高架桥应急加固系统能够对损伤预警后的高架桥进行应急加固分析并输出加固具体方案,供工程设计人员参考。 本文的创新之处在于: 本文所开发的城市道路与轻轨高架桥应急加固系统基于计算机编程语言Java提供的MVC设计模式,结合城市道路与轻轨高架桥的特点,构建出Model、View、Controller三个层次上相应的类和对象,避免了诸如业务逻辑和界面逻辑混乱的不良编程实践,为MVC设计模式在土木工程领域中的应用提供了借鉴。