不确定型AHP在单轨桥梁状态评估中的应用

针对传统层次分析法（AHP）的缺陷,在跨座式单轨桥梁状态评估中引入不确定型层次分析法,该方法能够更好地反映桥梁评估中的模糊性和不确定性,很好地表达桥梁专家的意见.首次将区间数对数最小二乘法应用到单轨桥梁评估指标的权重计算中,论述了该方法求解权重的步骤.以重庆某单轨桥梁的上部结构为例,建立状态评估模型,通过专家构建的区间数判断矩阵,确定了评估指标的权重并得到该桥上部结构的状态评估值.结果表明,利用不确定型AHP对单轨桥梁进行状态评估具有一定的科学性和实用性,这种方法的应用将会为跨座式单轨桥梁的养护管理提供科学依据.     

基于大数据平台的桥梁安全维护技术研究

我国桥梁众多,桥梁安全维护工作量大,传统的桥梁养护技术缺乏完整的桥梁信息资料,不能满足现代化桥梁养护的要求,基于桥梁大数据平台将移动互联网技术、云技术引入桥梁维护中,通过建立大数据平台,实现桥梁安全维护资料的全面性、完整性,为桥梁维护提供了全面便捷的查询、统计、分析及决策功能。对大数据平台建设目的、整体架构、功能模块划分及应用进行了阐述。     

斜腿刚架桥动力检测和有限元分析研究

桥梁结构的动力特性是桥梁承载能力评定的重要参数，同时也是识别桥梁结构工作性能和桥梁抗震分析的重要参数。通过实例，对刚架拱桥的动力检测试验和空间实体有限元分析进行比较研究。有助于判断桥梁整体结构的安全承载能力和使用条件。     

钢箱提篮拱桥技术状况评定部件权重分析

针对钢箱提篮拱桥,提出一种基于广义贴近度原理的部件权重划分方法:采用刚度折减模拟部件损伤工况,基于桥梁前10阶自振频率的变化,运用广义贴近度原理评判桥梁整体结构性能,利用层次分析法确定钢箱提篮拱桥部件权重。该方法可为同类型桥梁技术状况评定提供指导。     

大跨度吊拉组合桥的检测试验研究

对世界首座吊拉组合桥——贵州乌江大桥运用远程非接触桥梁检测技术等手段进行了结构病害检测与静、动载试验,了解该桥的实际状态及静动力特性,从而为评定该桥梁整体结构的安全承载能力和使用性能提供依据．为今后类似桥梁的试验检测与维修加固提供参考。     

桥梁损伤安全评定与维护管理策略

既有桥梁总会存在着不同程度的结构累积损伤 ,这不但影响桥梁的正常运营 ,而且会危及结构的使用安全。常规桥梁承载能力试验与新近发展起来的健康监测技术都很难独自对会导致桥梁脆性破坏的损伤累积进行有效检测。因此 ,提出基于损伤机理的结构损伤安全评定方法的设想 ,采用局部无损探测和整体、长期健康监测相结合的损伤判断、定位技术 ,在正确诊断桥梁损伤基础上 ,综合应用基于损伤力学、疲劳断裂、可靠度理论等多种方法和理论进行损伤安全评定。根据实时安全评定结果 ,按照不同桥梁结构的损伤特点 ,即时给出桥梁维护管理对策 ,以便桥梁管理部门采取相应措施保障桥梁安全使用。以上海市外白渡桥为例简要介绍该方法的实际应用成果 ,并对今后桥梁损伤安全评定研究提出了一些具体建议     

独塔斜拉桥承载能力评估方法

以独塔斜拉桥为研究对象,通过对桥梁结构的外观检测、斜拉索内力测量和结构动、静载试验,并结合有限元模型修正,评定桥梁结构的健康状态和承载能力.结果表明:由于施工过程中斜拉索内力配置的不合理性,改变了原有结构的受力状态,是该桥病害产生的主要成因.     

减隔震技术在桥梁结构设计中的应用

桥梁工程是交通运输中的枢纽工程,其本身结构的抗震性能对整个交通运输会产生较大的影响。传统桥梁结构抗震对本身结构构件存在较大损耗,桥梁整体结构的使用安全及使用寿命存在较大影响。而减隔震技术通过在桥梁结构中加入减隔震装置能够极大减少地震条件下桥梁结构构件的损耗,对提高桥梁整体抗震性能及使用寿命具有重要意义。对桥梁结构的震害及原因、设计原则进行了分析,并讨论了减隔震技术在桥梁结构设计过程中的具体应用。     

轨道车辆结构振动损伤识别技术综述

从智能运维的角度阐述了利用结构振动损伤识别技术进行轨道车辆结构健康监测的重要性和必要性;根据不同损伤识别的适用范围,将结构振动损伤识别技术分为基于模型的方法和基于响应信号的方法;结合结构健康监测中损伤识别的不同层次,分析了以结构损伤的存在性、类型、定位和程度表征的不同识别方法;概括了轨道车辆运维过程中损伤识别技术的典型特征,讨论了基于模型的损伤识别中固有频率、模态形状、曲率模态等与模态参数有关方法的优缺点;分析了基于响应信号方法的应用现状和发展趋势,并阐述了模型修正和优化技术在结构损伤识别中的应用;重点分析了车辆关键部件故障诊断与监测中损伤识别技术的实施,讨论了结构振动损伤识别技术在未来轨道车辆智能运维策略中的主要发展方向,展望了未来轨道车辆部件的状态检修策略和智能运维技术。研究结果表明:轨道车辆的智能运维应该充分考虑结构振动损伤识别技术与人工智能等新技术的结合;大数据驱动的结构振动损伤识别技术能够更好解决车辆状态实时监测的技术难点;考虑复杂环境因素对轨道车辆结构部件损伤识别技术的影响,需要不断完善基于耦合振动效应的结构振动损伤识别技术及方法。      

斜拉桥荷载试验研究

斜拉桥造型美观、跨越能力强,是一种常用的特殊结构桥型,在桥梁运营过程中,为保证结构受力正常、安全使用,荷载试验检测至关重要。结合工程实例,介绍了斜拉桥荷载试验检测的主要内容、工况及流程,通过检测结果分析桥梁结构的整体刚度、强度,以及动力响应特性是否在正常范围内,进而判断桥梁的受力状态,为其日常养护或维修加固提供基础性数据。     

桥梁结构非线性模型修正研究综述

针对桥梁服役期间由于结构力学性能减弱从而表现出具有时变特征的非线性振动问题,在回顾非线性模型修正发展的基础上,分别从非线性系统识别、非线性模型修正方法和非线性模型不确定性量化3个方面入手,总结了结构非线性模型修正技术中存在的一些关键问题;结合复杂结构损伤识别、性能评估与安全监测等内容,对其在桥梁结构中的应用展开了讨论。研究结果表明:以固有频率和模态振型为代表的响应特征量仅能反映时不变结构的物理特性,对于非线性结构而言其力学性能随外激励作用而不断变化,基于线性系统特征量的模型修正方法不能很好地适用于具有明显时变特性的非线性结构;结构动力响应主分量的瞬时频率和瞬时幅值包含了振动响应信号的相位信息和幅值信息,可以较为全面地反映动力荷载作用下结构响应的非平稳特性,选择具有时变特性的瞬时特征量来构建目标函数能够更为合理地表征非线性结构的动力特性;不确定性模型修正方法通过综合利用实测响应数据,考虑了测量噪声、模型误差和数值计算方法等不确定因素的影响,提高了模型修正结果的准确性;复杂结构非线性模型修正过程中涉及的参数众多,计算量大,极大地限制了其在实际工程结构中的应用,因此,合理选择具有代表性的非线性模型参数以及提高模型修正的计算效率是当前亟需解决的问题。      

基于有限元分析的双曲拱桥结构承载能力检算

老旧桥梁的健康状况评定关系到交通运输安全,在不宜进行荷载试验的情况下,结构检算是一种较有效的评定方法。通过有限元软件分析双曲拱桥在不同效应组合下的受力状态,对承载能力极限状态和正常使用极限状态下的安全状况进行检算,实现对桥梁承载能力的有效评定。     

考虑非线性累积损伤的大跨多荷载桥梁的疲劳可靠度评估

针对大跨多荷载桥梁疲劳损伤累积非线性过程中的大量不确定性,对火车、汽车与风荷载作用下的大跨悬索桥,利用连续损伤模型提出了一个疲劳可靠度评估方法.首先,在连续损伤模型基础上,对模型参数进行分析;然后,根据工程应用的需要,适当简化疲劳模型,在连续损伤模型中引入合适的随机变量,定义疲劳可靠度分析的极限状态函数,假定多种未来可能的交通荷载和荷载增长模式,利用蒙特卡洛方法产生随机变量并计算失效概率;最后以香港青马大桥为例,讨论了该桥在不同荷载状况下使用120年后的疲劳失效概率.研究发现:若保持当前的交通状态,桥梁可保持良好状况,但未来交通荷载的快速增长会导致结构提前失效.      

基于云模型和蒙特卡洛方法的通航环境系统风险评价

在通航环境系统风险评价的实践过程中,往往面临很多不确定性因素,这使得风险评价工 作的开展面临一定的困难。为充分利用不确定性信息并克服其不利影响,将云模型和蒙特卡洛方 法引入船舶通航环境系统风险评价,构建了基于正态云模型和蒙特卡洛思想的通航环境系统风险 综合评价模型,并给出了实现方案。模型中,以正态云模型为工具实现风险评价过程中定性描述 和定量表示之间的相互转换,实现了基于云模型的通航环境系统各因素的风险评价;采用蒙特卡 洛方法得到通航环境系统风险云模型的三个关键参数。以杭州湾跨海大桥通航环境风险综合评价 为例,对所建模型的可行性和有效性进行了验证。研究表明,该模型能够作为在不确定性环境下 实现通航环境系统风险综合评价的一种有效方法。     

农村公路石拱桥检测及承载能力评定

既有部分的农村公路老旧石拱桥因修建年代久远已无法获取设计、施工等方面的相关资料,准确客观地评定其健康状况及承载能力具有一定难度。以一典型石拱桥为例,首先,对各结构部件进行技术状况评分,最终评定为四类桥梁;其次,根据检测结果引入检测系数和截面折减系数,对有限元模型参数进行修正,计算出该石拱桥承载能力不满足"公路-II级"的荷载等级要求;最后,根据评定结果提出合理必要的治理措施。     

桥梁技术状况预测的灰色马尔可夫链模型研究

提出将灰色马尔可夫链用于桥梁的技术状况预测中,以解决传统的回归分析模型无法考虑不确定因素对结构技术状况的影响和概率型模型对单一桥梁预测的局限性问题,提出了将灰色模型GM(1,1)与马尔可夫链有机结合起来,利用二者的优点充分考虑了桥梁技术状况的整体趋势和局部波动情况,最大限度地利用历史信息.通过对国外某桥的技术状况进行预测分析并与传统的预测方法进行对比,证实了该模型的预测精度.     

新规范下公路混凝土梁桥承载能力评定方法

介绍了新规范下现役公路混凝土梁桥承载能力检测评定办法。该办法主要是根据桥梁检测结果,采用引入分项检算系数修正极限状态设计表达式的方法进行承载力评定,提高了桥梁承载力评定客观性和可操作性。     

新规范下公路混凝土梁桥承载能力评定方法

介绍了新规范下现役公路混凝土梁桥承载能力检测评定办法。该办法主要是根据桥梁检测结果,采用引入分项检算系数修正极限状态设计表达式的方法进行承载力评定,提高了桥梁承载力评定客观性和可操作性。     

基于熵权值法修正AHP法的岩质深大基坑风险评价

由于岩质深大基坑存在危险性及不确定性,同时为降低基坑施工过程中评价的主观性,在传统AHP法基础上引入熵权值法对指标权重数值进行耦合,建立修正风险评价模型。并以青岛地铁鞍山路车站为例,在评价因子中引入微震指标对岩体内部损伤进行评判。将基坑划为四个安全等级,根据指标综合权重及模糊隶属度确定基坑为Ⅱ级安全状态,该方法对基坑失稳预防及治理具有重要意义。     

四川省某大桥静载试验分析

为检验大桥的实际承载能力,对该桥进行静载试验。试验过程中,对各个加载工况所产生的挠度和应变进行测量,并将实测值与设计理论计算值进行对比,直接了解大桥在试验荷载作用下的实际工作状态和一些理论上难以计算部位的受力状态,以及一般性桥梁检查难以发现的隐蔽缺陷,判别桥梁结构的安全承载力和使用条件。