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大跨预应力混凝土斜拉桥运营阶段健康监测与状态评估
| 论文题名： | 大跨预应力混凝土斜拉桥运营阶段健康监测与状态评估 |
| 关键词： | 斜拉桥;预应力混凝土桥;健康监测;状态评估;索力分析 |
| 摘要： | 对运营期的斜拉桥进行安全评估,对其整体稳定性、主梁与主塔刚度、斜拉索索力变化等的准确把握在当今社会显得愈加重要。本文以湖北省沪蓉西高速公路清江特大桥为依托,结合前期施工控制与成桥检测实测数据,针对清江特大桥运营期间的健康状态进行评估,主要内容如下: (1)建立空间有限元模型,分析了不同条件下斜拉索频率的变化规律,提出减振器安装位置与斜拉索频率变化百分比的拟合公式,并进行了验证,为实际工程中安装内置式减振器前后的斜拉索频率变化的范围提供一个参考依据;对比现有几种实用的索力计算方法,分析了各方法在计算索力时的误差大小,结合工程实际,选出计算索力的最佳实用方法,用以在实际工程中进行索力值的计算。 (2)提出了一种考虑斜拉索两端减振器刚度的索力计算方法,即已知某一斜拉索减振器刚度大小及安装位置,可得出其频率归一化系数,用以进行频率折减或索长折减,折减后的频率或索长按拉索无中间支撑计算索力;结果表明:按频率归一化系数折减后计算索力与实际索力吻合良好。 (3)建立全桥有限元模型,利用成桥荷载试验结果对有限元模型进行了校核;分析对比了不同收缩徐变模式下的索力、位移、应力理论计算值;考虑模型中构造钢筋对桥梁长期性能的影响,为以后桥梁状态评估提供依据。 (4)对清江特大桥运营初始状态与运营一年后的索力、应变、位移、动力效应等实测结果进行比较,参照有限元模型的理论计算值,选用与实测数据吻合较好的JTG与CEB收缩徐变模式,并以此对清江特大桥运营一年后的健康状态做出合理评估,预测各测试项目发展趋势。 |
| 作者： | 杨索 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 方志 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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