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《西安建筑科技大学》 2017年
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祁临高速在役混凝土桥梁耐久性评估及劣化后抗震能力分析

丁亚碧  
【摘要】:桥梁是道路的咽喉,是交通系统的命脉,担当着天堑变通途的责任。随着服役年限的增加桥梁结构会出现不同程度的劣化损伤,这些劣化损伤的积累会造成桥梁结构耐久性降低及抗震能力弱化。为了保证在役桥梁的正常运营,有必要进行耐久性评估及劣化后抗震能力分析研究。本文来源于山西省交通厅科技项目(SJ-2016-16),以山西省祁临高速公路祁县-临汾段在役桥梁为研究对象,主要进行了以下几个方面的研究:(1)开展了山西省祁临高速公路在役桥梁病害调查及原因分析,进行了在役桥梁耐久性检测分析。通过对该条线路上二十五座典型桥梁进行耐久性检测,涉及到混凝土强度、钢筋保护层厚度、混凝土碳化、钢筋锈蚀、裂缝宽度和深度及氯离子含量,为耐久性评估和劣化后抗震能力分析提供基础数据支撑;(2)针对山西省祁临高速公路在役桥梁,利用层次分析法建立了耐久性评估模型,结合典型病害分析结果给出耐久性评估指标,通过线段无量纲模型将现行规范与检测结果结合起来,构造耐久性指标评估标准函数,使得指标评估评分定量化,并将变权理论引入到评估指标权重计算中,得到合理、科学及适用的耐久性评估体系;(3)在耐久性检测基础上,进行了耐久性损伤后抗震能力分析。从劣化后抗震分析参数研究入手,主要包括截面几何损伤、钢筋性能劣化和混凝土性能劣化。借助UCFyber软件进行马牧汾河大桥抗震能力分析,并进行30年、50年、70年和100年的耐久性损伤抗震能力弱化预测,得出在30~50年服役期间曲率延性弱化最为明显,可应用于山西省祁临高速公路耐久性损伤桥梁结构地震响应分析。以山西省祁临高速公路马牧汾河大桥工程实例,采用本文建立的耐久性评估体系和劣化后抗震能力分析方法进行实际应用,验证了本文方法的实用性和可行性,对山西省祁临高速公路在役桥梁结构养护、维修及加固提供一定的指导意义,可为山西省内其他高速公路提供技术参考。
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:U448.34;U442.55

【参考文献】
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