论文题名: | 公路PC简支梁桥抗弯承载能力评估方法的研究 |
关键词: | 公路简支梁桥;抗弯承载能力;预应力混凝土;表观特征;评估模型 |
摘要: | 中小跨径公路预应力混凝土梁桥在我国公路线路中占有较大比例,随着桥龄的增长,桥梁事故的报道也屡见不鲜。为此,公路旧桥迫切需要一种准确而快速的评定方法。目前存在的评定方法主要有:外部观测法、静力加载法、动力响应法、可靠度理论法和检算法。 检算法是基于检测结果,通过引入不同折减系数对设计抗力进行增减的方法。同其他检测方法不同,检算法评定速度快、精度适中、费用小,因此拥有广阔的应用前景。本文根据已有文献的相关研究成果,对检算方法的参数进行分类,提出多参数的评估方法,并以一座40m跨径的简支箱梁桥验证,主要工作及成果如下: (1)调研现有桥梁检测方法,介绍各方法的特点,着重讨论我国规程评定方法存在的问题。 (2)按照表观特征、成因和受力性能三个方面对桥梁病害进行梳理,为论文中参数层次模型建立提供依据。 (3)针对我国规程中存在的问题(不同评估指标采用同一检算系数,进行了相应调整)提出多参数的评估模型。根据桥梁不同工作状态(承载能力状态和正常使用状态)采用不同检算系数反映不同验算指标。根据桥梁组成材料的特点,引入条件系数Φ反映结构整体性能。承载能力极限状态考虑结构组成材料性能,用混凝土强度等级和钢筋力学性能评估桥梁承载潜力;正常使用极限状态考虑结构整体刚度,用表观缺损及结构基频评估桥梁通行能力;结构工作条件系数考虑桥面铺装、材料协同工作性能和结构几何特性,根据美国LRFR评估规范及我国已有实桥破坏试验结果确定不同标度下的折减系数。 (4)混凝土裂缝对桥梁极限承载能力影响较小,对正常使用状况下评估指标(应力、挠度、裂缝)影响较大,外观缺损仅对正常使用极限状况下评估指标影响较大。 (5)案例研究表明,有效预应力不足会影响结构整体刚度,对正常使用性能产生较大影响,但对承载能力影响较小,表明预应力筋对桥梁极限抗力没有明显影响。 |
作者: | 常城 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 杨永清 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 西南交通大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |