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结合有限元分析的钢结构桥梁检测与评估研究
| 论文题名： | 结合有限元分析的钢结构桥梁检测与评估研究 |
| 关键词： | 钢结构桥;可靠性评估;缺陷检测;加固方法 |
| 摘要： | 随着桥梁设计理论的连续突破和桥梁施工工艺的不断创新，越来越多的钢结构桥梁被应用到桥梁工程中。由于工程背景及需求不同，各种复杂多变的桥梁结构形式应运而生，与此同时桥梁的检测评估变得越来越困难，有限元分析技术的应用促进了桥梁的检测与评估工作的发展与完善。为此本文以四川省D3跨河大桥为研究对象，采用有限元分析法模拟分析该钢结构桥梁的静力学性能，并研究桥梁的检测与评估方法，通过理论分析与试验相结合对该桥进行检测评估研究，为桥梁的维护加固提供建议，同时其他同类型钢结构桥梁的检测评估提供思路与借鉴。 论文的主要研究内容为: (1)调研国内外现有钢结构桥梁的检测方法，对比分析国内外目前钢结构桥梁结构的评估方案，比较讨论国内外的钢结构桥梁加固方法现状。 (2)分析研究了现有钢结构桥梁的特点，从桥梁结构的设计到施工建造，包括结构所用材料都进行了分析讨论。为后续的研究与工作的展开做好理论与技术分析储备。 (3)通过ANSYS有限元仿真软件建立全桥的有限元分析模型，对大桥进行受力分析，得出该桥在各种工况下的最大应力值和最大挠度分别为28.2MPa、0.0877m，验证了桥梁设计和材料选取的可靠性，并得出桥梁结构的最不利控制截面和危险点。 (4)根据有限元分析结果，在桥梁结构薄弱容易产生缺陷的部分需要及时检测分析。为此研究了不同检测方法的内容、特点、适用情况。对桥梁结构的检测与评估方法有清晰明了的认识，为后续的检测评定方案的制定提供参考依据。 (5)同理对比研究分析桥梁结构的不同评估方案，研究分析了不同加固方法的主要加固内容与适用场合，掌握不同评估方法的优缺点、适用场合，为后续桥梁结构的加固维护提供技术支持。 (6)根据已有研究工作的积累，对D3钢结构跨河大桥进行实例研究，针对桥梁结构的特点及桥梁受力分析结果，给出了该桥梁详细的外观和动静载试验方案，根据检测及试验结果对该桥梁进行了评估评定，评定结果显示该桥梁结构质量评估等级为2级，Dr值为85.53，有轻微损伤，并基于此给出了维护建议。 |
| 作者： | 张博 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 陆兆峰;孙璐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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