桥梁使用寿命与设计使用年限差异的原因分析和对策

为促进我国桥梁更好地发展,分析和研究我国桥梁未能达到设计使用年限的原因和对策。从桥梁的规范、设计、建设到维护等因素出发,分析我国桥梁使用寿命未能达到设计使用年限的原因有:桥梁设计规范判定设计使用年限的时间差异性、我国现行桥梁设计的不合理性、桥梁建设中人为和非人为因素对桥梁使用寿命的影响以及后期桥梁自身的作用等。针对在桥梁规范、设计、建设、维护中的不足,提出制定动态的桥梁设计规范、注重桥梁正常使用状态设计、科学地对桥梁进行建设和维护等对策。     

中国桥梁设计使用年限的研究

简述了中国桥梁的发展,对国内外桥梁的设计使用年限进行了介绍,通过分析表明中国桥梁的实际使用寿命远远没有达到设计使用年限要求;在分析桥梁经济、社会变迁速度、车辆通行量、建筑材料、人为及其他因素与桥梁设计使用年限关系的基础上,研究了现有桥梁设计使用年限的不利影响以及缩短桥梁设计使用年限可能带来的益处和产生的效应,由此说明中国桥梁应缩短设计使用年限。     

钢筋混凝土桥梁裂缝的原因分析和修补方法

桥梁结构物在长期运营过程中，不可避免地会产生某些损伤，如混凝土开裂、破损等，这将影响到结构的正常使用，严重的甚至引起交通事故及缩短结构的使用年限。因此有必要对桥梁结构物进行经常性的维修整治，使其处于良好的工作状态。文中介绍了钢筋混凝土桥梁裂缝的原因分析及修补方法。     

既有钢筋混凝土桥梁正常使用极限状态的可靠度分析方法

分析了既个钢筋混凝土桥梁正常使用权限状态可靠度分析的特点；研究和讨论了既有钢筋混凝土桥梁正常使用极限状态的模糊随机可靠度分析方法和考虑中介状态的可靠度分析方法，并根据一座实际桥梁的实测资料进行了具体的计算分析。     

浅谈钢筋混凝土桥梁的裂缝的防治

桥梁结构物在长期使用中,不可避免地会产生混凝土开裂、破损等,这将影响到结构的正常使用,严重的甚至引起交通事故及缩短结构的使用年限。因此有必要对桥梁结构物进行经常性的维修整治,使其处于良好的工作状态。文中介绍了钢筋混凝土桥梁裂缝的原因分析及修补方法。     

桥梁预应力损失和刚度变化预测方法研究

预应力混凝土桥梁在使用年限增加和车辆荷载长期作用下会出现预应力损失和刚度变化,从而影响桥梁结构的健康状态。已有研究成果多数根据结构弹性模量的变化判定桥梁健康状态,该文采用小波神经网络方法进行预应力混凝土梁桥的预应力损失和刚度变化预测。预应力损失预测结果表明:成桥后1~8年,预应力预测值由初始预应力的88.54%降为87.1%,根据JTG D62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》所给公式计算的预应力值由初始预应力的88.25%降为86.3%,最大误差为0.8%。刚度损失预测结果表明:小波神经网络方法预测出的弹性模量损失规律与清华大学李秀芬公式和北京交通大学钟铭公式计算的弹性模量损失规律一致,而且该方法可以同时考虑预应力和疲劳两个因素对桥梁弹性模量的影响,较为符合桥梁实际状态。     

车辆轴限对钢筋混凝土桥梁可靠度和加固费用的影响

为了分析车辆限载对钢筋混凝土桥梁可靠度和加固费用的影响，基于实测车辆动态称重数据和可靠度理论，研究了桥梁可靠度及其年均加固费用与车辆轴限值的关系。首先根据车辆动态称重数据统计得到交通荷载资料，在保持车货运输总重不变的前提下，采用蒙特卡罗法模拟不同轴限值约束下的随机车流。然后，计算桥梁在不同轴限值下的时变可靠度，结合不同加固方案所引起的可靠指标变化确定桥梁剩余使用寿命及其年均加固费用，并拟合确定轴限值与年均加固费用的关系曲线。最后，以湖南某地区的实测车辆动态称重数据及一座典型的钢筋混凝土简支T梁桥为例进行分析说明。研究结果表明：对桥梁进行限载可以减缓桥梁可靠指标的下降速率；在车货运输总重保持不变的条件下，轴限值越大，桥梁的可靠指标下降越快，桥梁使用寿命越短；当轴限值不超过10 t时，桥梁使用寿命可以达到设计使用年限，而当轴限值超过16 t后，桥梁结构的可靠指标随时间下降明显，在达到设计使用年限之前需要采取加固措施；采用3种常见的方案对桥梁进行加固后，桥梁剩余使用寿命随轴限值的增加均呈明显的下降趋势；随着轴限值继续增大，3种加固方案对桥梁剩余使用寿命的影响越来越小，而桥梁年均加固费用却随轴限值的增大呈指数型增长。     

既有钢筋混凝土桥梁正常使用极限状态的可靠度分析方法

分析了既个钢筋混凝土桥梁正常使用权限状态可靠度分析的特点;研究和讨论了既有钢筋混凝土桥梁正常使用极限状态的模糊随机可靠度分析方法和考虑中介状态的可靠度分析方法,并根据一座实际桥梁的实测资料进行了具体的计算分析.     

瑞士桥梁管理系统中构件的状态演变

瑞士桥梁管理系统以构件的状态演变为基准进行桥梁评估。为了预测任意构件在任一时刻的状态情况,采用马尔可夫链法建立构件混凝土龄期与状态情况之间的关系式。通过数值模拟方式建立理论模型,以氯化物腐蚀为例,对比马尔可夫链法与理论模型计算结果,并总结马尔可夫链法在预测构件的状态演变方面的优劣性。     

基于疲劳寿命的钢筋混凝土桥梁限载取值分析方法

为了确定钢筋混凝土桥梁限载的合理取值,针对钢筋混凝土桥梁的疲劳性能,考虑随机车流参数、超限车违规率等因素的影响,进行了基于疲劳寿命的桥梁限载取值分析方法研究,提出了一种基于S-N曲线和Palmgren-Miner线性累积损伤理论的桥梁限载取值分析方法。首先基于交通荷载资料和蒙特卡罗法进行随机车流模拟,根据桥梁限载试算值和超限车违规率剔除超限车得到修正的模拟随机车流;然后通过雨流计数法得到应力幅谱,根据S-N曲线和疲劳损伤准则计算桥梁疲劳寿命;最后取能使桥梁疲劳寿命达到期望值的限载试算值作为桥梁限载值。以某地区的交通荷载资料及跨径为20m的简支T梁桥为例,确定了在不同日均交通量和超限车违规率下能使桥梁疲劳寿命达到期望使用年限的桥梁限载值。研究结果表明:日均交通量和超限车违规率均显著影响桥梁的疲劳寿命及桥梁限载取值,日均交通量越大,桥梁的疲劳寿命越短;当日均交通量小于6 000veh时,在不同的桥梁限载值下桥梁的疲劳寿命均大于期望使用年限,当日均交通量大于8 000veh时,桥梁的疲劳寿命仅在特定桥梁限载值下才能达到期望使用年限;超限车违规率越大,通过调整桥梁限载值来提高桥梁疲劳寿命的效果越不明显,当超限车违规率较小时,桥梁的疲劳寿命随限载试算值的减小而大幅增长,当超限车违规率较大时,桥梁的疲劳寿命随桥梁限载试算值的减小,增幅并不明显。     

混凝土连续桥梁体外预应力加固技术研究

在公路桥梁工程加固施工中,体外预应力加固技术为一种新型的桥梁加固技术,可有效提高桥梁的稳定性和安全性,延长桥梁使用年限。以南二环高速九江互通GK0+777.628匝道桥维修加固工程为例,对桥梁结构存在的问题进行了分析,然后对体外预应力加固技术的应用进行了分析和探讨,提高了桥梁结构荷载能力,延长了公路桥梁的使用年限。     

对永久性桥梁和涵洞水毁问题的探讨

主要以技术角度，从技术标准、设计方法等客观方面探讨了永久性桥梁和涵洞的使用年限，水毁的原因及解决办法。     

基于模糊马尔科夫链的钢筋混凝土桥梁劣化预测

建立基于模糊马尔科夫链的钢筋混凝土桥梁劣化预测模型,对桥梁结构劣化等级的划分及模糊劣化状态的确定方法进行阐述。针对马尔科夫链应用的关键问题一状态转移概率矩阵的确定,提出基于对状态转移概率优化反演的简化逆阵方法。通过某桥梁工程劣化预测实例,验证该方法的有效性。     

桥梁沥青路面施工的控制措施

桥梁沥青路面施工的控制措施陕西省路桥工程总公司第一工程公司康永礼高等级公路由于设计使用年限长、技术标准要求高、桥梁通道数量多，因而桥梁沥青路面施工铺筑层的平顺程度，就成为施工平整度控制的关键，也是检测评定全路段质量的“咽喉”地段。为了达到行车安全、乘...     

既有桥检测评估的若干要点

在桥梁运营中，由于各种原因，会造成桥梁损伤和局部破坏，为了保证既有桥的安全运营和尽可能延长其安全使用年限，应对既有桥进行检测、评估。介绍既有桥评估的主要内容，依据，对既有桥现状进行检查的方法，以及对既有桥梁进行静动载检测的内容及注意事项。     

基于马尔科夫过程的混凝土桥梁状态预测

为了评估混凝土桥梁的安全性，文中采用马尔科夫过程方法来描述混凝土桥梁的状态变化过程，并对一座混凝土桥梁的承载力状态进行了预测，以此证明马尔科夫方法的实用性。     

火灾事故桥梁检测与维修

随着桥梁使用年限的增长以及桥梁负荷的日趋增大,我国很多桥梁均出现了破损,如何修复这些桥梁已成为当今桥梁设计的重要课题。因此,桥梁检测及对破损程度的评定,是整个桥梁维修方案的关键。     

混凝土桥梁的现场检测和可靠性评估

介绍了混凝土桥梁的可靠性评估方法并进行了验证了，它首先通过现场静载试验（以检测车辆加载）应用系统识别方法，或现场动载试验（以落物加载）进行模态分析，来评价桥梁弯曲和剪切破坏的安全系数，然后通过对从桥梁系统上分离出的钢筋混凝土主梁现场进行极限荷载试验以验证初评结果，最后运用模糊理论来处理桥梁工程师的主观判断，以预测桥梁的剩余使用年限。     

基于马尔可夫链的路网级桥梁状态分布预测

为了采用马尔可夫链对路网级桥梁状态分布进行较准确的预测,在路网桥梁多年检测数据的基础上,以检测值与理论值的误差平方和最小为优化目标,提出了2种求解状态转移矩阵的优化模型。采用遗传算法对提出的优化模型进行求解,并将提出的优化模型与既有典型优化模型进行了对比。实例分析表明,采用提出的2种优化模型求得的状态转移矩阵,马尔可夫链的预测误差均低于9%;提出的2种优化模型求解状态转移矩阵的精度均明显高于既有典型优化模型;采用文中求解状态转移矩阵和初始状态向量的方法,马尔可夫链可以较好的用于路网级桥梁状态分布的预测。     

渝黔高速公路桥梁养护与信息化管理探索

重庆渝黔高速公路有79座主线桥梁,运营超过10年,为有效提高该路桥梁养护信息化管理水平,基于桥梁养护管理现状及信息化发展背景,探索开发了一套桥梁养护管理系统。该系统包括桥梁基础信息管理、日常巡查检查、养护工程管理、数据可视化展示等内容,实现了桥梁信息标准化、数据电子化、检查规范化,并实现了桥梁检测、病害分析、养护维修闭环管理,对桥梁进行科学有效的管理,确保桥梁在设计年限内处于正常使用状态,满足其承载能力和通行能力要求,并尽可能延长使用寿命,对渝黔高速公路养护管理具有重要意义。