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高寒地区桥梁承载力快速评估技术

蓝勇  
【摘要】: 自20世纪以来,钢筋混凝土结构以其性能良好、造价经济的优点,在桥梁工程中得到了广泛的应用。西藏地区中小跨径梁桥为数众多,分布广泛,其中尤以简支梁桥居多。然而桥梁在服役期间,环境侵蚀、材料老化和荷载的长期效益、疲劳效益与突变效应等不利因素将不可避免地导致结构和系统的损伤积累及抗力衰减。因此,对桥梁结构尤其是旧桥结构进行正确的承载能力预测评定显得尤为重要。由于桥梁使用环境的差异性、影响桥梁承载力因素的复杂性,现有的承载力评定方法都不能系统地、真实地对桥梁做出可靠的评定。本文从交通部《公路桥梁承载能力检测评定规程》(报批版)出发,在调查分析西藏地区特有的气候环境基础上,采用层次分析法及变权理论的方法,建立一套西藏地区在役桥梁承载力评估技术。 本文比较了常用桥梁承载力评定方法的优缺点,广泛了解目前国内外桥梁承载能力评定的研究现状;在充分掌握承载能力评定的可靠理论体系及研究方法的基础上,提出了本文的研究内容及思路。根据桥梁承载能力衰减的内部和外部两大类因素,研究了西藏地区桥梁营运环境对桥梁承载能力衰减的影响。并通过对西藏地区现场桥梁病害的调查结果,结合西藏高寒地区特定的气候环境,分析了西藏地区桥梁营运环境对桥梁病害发展的主要影响因素。同时对西藏地区的特殊气候条件进行了统计,从分析桥梁病害产生的机理入手,结合前述西藏气候对桥梁病害的主要决定因素,筛选出西藏桥梁承载能力评定的主要指标。 在交通部《公路桥梁承载能力检测评定规程》(报批版)基础上,利用层次分析法及变权理论,依据承载力评定指标的分析结果,对混凝土截面折减、钢筋截面折减、恶化系数分别进行变权计算,在原有承载力评定的过程中,加入钢筋强度项的性能折减;在检算系数项中,依据桥梁在西藏地区实际的实际工作情况对原有评价指标进行了修正,并重新计算权重。最终,提出了一套适合西藏地区的在役旧桥的承载力评定技术。


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