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《广东工业大学》 2011年
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既有钢筋混凝土桥梁时变可靠度研究

周鹍  
【摘要】:钢筋混凝土桥梁的时变可靠度分析是目前内外研究的热点。论文依托广东省公路管理局纵向科技研究项目“水泥混凝土桥面铺装耐久性技术研究“(粤公研2009-16),以砼T梁桥为例进行结构抗弯时变可靠度研究,并引入桥梁加固设计可靠度的反问题理论,对目其众多在役钢筋混凝土桥梁可靠性能评价和加固设计具有现实意义。 论文在借鉴前人研究成果的基础上,考虑混凝土强度、钢筋强度、钢筋截面积的历时变化以及钢筋与混凝上的粘结退化等结构抗力减的各种因素,建立多因素综合作用下的结构抗力衰减模型,进行桥梁抗力的时变可靠度研究。提出将反问题分析引入到桥梁加固设计中,通过结构可靠度的反问题分析为桥梁的加固设计提供了一个定量指标,并对比分析了不同加固方法在后续使用期内的时变可靠度。 论文以一座钢筋砼简支梁T梁桥为算例,通过分析其抗弯时变可靠度,得到了钢筋混凝土桥梁时变可靠度的三阶段变化规律,得出钢筋截面损失和抗力衰减对可靠度影响最大,约占抗力衰减的80%。另一方面,采用反问题分析理论,研究了维修加固效益和维修加固后续服役期的时变可靠度,以目标年限所求出的目标抗力为约束,对比讨论了不同加固方法桥梁后续服役期可靠度变化指标。将该方法与一般的加固设计的结果做出比较,计算结果较为合理,可以为加固设计提供一个定量分析的指标。并且经过比较分析加固后各方法的时变可靠度,得到对于一般小跨径的钢筋混凝土桥梁采用黏贴钢板及换铺桥面铺装的加固方法是比较合适的结论。 现役桥梁结构承载力的可靠度评定,以及在旧桥加固决策中如何正确地运用评估理论,是我国桥梁工程界迫切需要解决的课题。本文提出将反问题引入到加固设计的分析中为其提供定量分析。经过算例的分析讨论,与实际情况比较接近,这在桥梁加固设计是一个有益的探索和尝试。
【学位授予单位】:广东工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U448.34;U441

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