原文传递
基于静动力有限元模型修正的既有钢筋混凝土拱桥承载能力评估
| 论文题名： | 基于静动力有限元模型修正的既有钢筋混凝土拱桥承载能力评估 |
| 关键词： | 钢砼拱桥;静动载试验;模型修正;承载力评估 |
| 摘要： | 桥梁工程是关系到国家经济、民生的重要基础交通设施。为了保障交通设施的安全、通畅，最大限度的利用现有资源，须对既有桥梁的现实工作状况做出科学的评估，以了解桥梁的实际工作状态，包括损伤状况，实际现有承载能力，甚至使用寿命等信息。本文介绍了一种基于静动力有限元模型修正的既有桥梁承载能力评估方法，并成功应用于一座既有钢筋混凝土拱桥。并且证明这种方法不仅可以对桥梁承载能力做出全面的评估，而且可以对桥梁未来承载能力进行预测和分析，有较好的推广前景。 本文以湖南衡阳某钢筋混凝土系杆拱桥为背景，进行基于静动力有限元模型修正的桥梁承载能力评估。论文的主要工作如下： 1.进行桥梁现场静载试验，利用车辆加载，测量了三种试验工况下系梁、拱肋、桥面等测点的位移；进行现场环境振动试验，测量了该桥的竖向、扭转动力特性，以及吊索恒载下的索力。并与初始有限元模型计算结果进行对比分析。 2.选择影响结构力学特性的参数：弹模、密度、约束等，进行参数灵敏度分析，并选取灵敏度较大的参数作为待修正参数。 3.以初始有限元模型和实测值在频率、位移等指标上的残差建立目标函数。选用加权组合目标函数和目标函数规划法对结构进行有限元模型修正，得到反映桥梁实际工作状况的有限元模型。 4.以桥梁实际工作模型为基础，验算了该桥在恒载和活载状况下各构件关键截面的安全评估系数，验证了桥梁的安全性能。并通过吊索面积折减和车辆超载分析，研究了该桥未来在损伤状况和应对车辆超载时的结构反应，对其承载能力进行了预测。 |
| 作者： | 谢瑞杰 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 任伟新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
