桥台裂缝的温度场效应研究

以重庆盘溪路大石坝立交工程为例,从温度场理论出发,研究了冬季降温产生的温度应力对如桥台结构的大体积混凝土应力变化的影响;应用有限元软件对桥台背面进行切缝处理,研究切缝后的桥台应力场分布情况。研究结果表明:桥台的外侧受温度影响比内侧受温度影响更为敏感,在降温时候外侧更容易开裂,在桥台背面适当位置增加竖向切缝后,桥台的温度应力集中现象将获得释放。     

桥梁内部钢结构病害检测研究与应用

桥梁内部钢结构病害隐蔽性强、不易察觉,极易造成难以预见的结构破坏,因此如何实现内部病害的及时检测和精准诊断,成为亟待解决的重大难题.基于自发漏磁检测原理,揭示了磁场变异与钢结构损伤的相关性,然后利用此共性特征,开展桥梁内部钢结构病害无损检测研究;重点针对钢筋锈蚀、拉索腐蚀断丝和钢筋应力破坏3种桥梁内部病害,总结了笔者团队在检测方法、装置研发与应用方面取得的研究成果,对比分析了常用检测方法的技术特征,为推动桥梁无损检测技术的快速发展奠定了研究基础.     

递推迭代实测桥梁影响线原理及应用研究

针对桥梁在营运过程中,理论影响线与实际影响线存在偏差的客观情况提出研究。以梁式桥为对象,在基本原理探索的基础上,推导出递推迭代实测桥梁影响线的公式,并阐述了如何应用。文章还进行了采用递推迭代法实测桥梁影响线技术的客观可靠性分析,结合实桥具体介绍了如何应用递推迭代法实测桥梁影响线技术来评定桥梁实际承载力。可靠性检验表明,该技术具有可靠、直观、经济、实用的特点,可望在今后桥梁承载力评定中发挥重要的技术、经济、社会效益。     

常用拱式桥梁加固技术及适用特点分析

介绍了常用的3种拱桥加固技术,并结合工程实例,从技术性、经济性、使用性、美观性等几方面分析了3种拱桥加固技术的适用特点.可望对加固设计人员起到积极的借鉴作用.     

石拱桥永久性变形限值的探讨

通过结构计算软件Midas/Civil分析了不同跨径的空腹式石拱桥在控制截面的永久性下挠变形极限值,并在此基础上得出了25~65 m跨径的空腹式石拱桥的永久性变形容许下挠值计算公式,可为基层技术工程人员有效方便地评估桥梁的安全程度起到一定的借鉴作用.     

锈损钢筋混凝土结构截面刚度衰变分析

针对钢筋锈蚀导致的钢筋混凝土截面刚度衰变问题,基于Python语言,开发截面刚度非线性仿真程序,建立无损伤截面与损伤截面二维数值模型;分别考虑混凝土强度、截面尺寸与材料劣化导致的钢筋屈服强度降低、钢筋截面面积减小和混凝土截面损伤等问题,开展无损伤截面与损伤截面的弯矩-曲率关系计算分析,提出了考虑锈蚀率、混凝土强度与配筋率的截面刚度退化实用计算模型。研究结果表明:混凝土强度和截面尺寸影响无损伤截面刚度,截面尺寸相对刚度的影响更明显;钢筋锈蚀对损伤截面刚度的影响极为显著,随着锈蚀率的增加,截面开裂时和钢筋屈服时刚度不断减小,且开裂、破坏阶段提前发生;刚度退化实用计算模型可为钢筋锈蚀损伤混凝土结构性能检测评定提供参考。     

基于云模型与异常识别的桥梁技术状态评定方法

针对现行桥梁技术状态评定过程中存在的不确定性以及忽略了主要结构部件对桥梁整体安全使用的影响,提出在评定过程中引入异常识别,并将专门研究不确定性问题的云模型理论与传统的模糊综合分析法相结合,提出一种基于云模型与异常识别的桥梁技术状态评定方法;首先确定各个部件以及结构的权重,然后将评语集、评估数据转换为云模型,并获取在评定过程中引入异常识别前、后的评定结果;最后将该模型应用于某实桥评定中。研究表明:在传统云模型评定中引入异常识别考虑了主要结构部件对桥梁整体安全使用的影响,该模型评价方式更为符合实际工程情况,过程更为客观,结果更为全面。     

UHPC-NC键槽界面抗剪性能研究

为明晰超高性能混凝土（UHPC）加固RC结构的界面剪切力学行为,批量开展键槽定量化处理UHPC-NC界面抗剪承载性能试验研究。设计制作8组包含不同深度（t）、宽度（w）和间距（d）的UHPC-NC组合构件,分析了界面剪切荷载-滑移曲线特征,剪切应变分布规律、破坏形态以及极限抗剪承载力。试验结果表明,键槽处理方式能显著增强UHPC-NC界面初始剪切刚度（刚度值高于250 kN·mm^-1）并有效提高界面极限抗剪强度（1.46~3.98 MPa,其中大于3 MPa的试件占总数的57.1%）。不同键槽参数t,d和w对UHPC-NC界面抗剪强度的影响权值逐渐递减,且正角度开槽对界面抗剪强度的提升幅度为13%~32%,普遍优于负角度组;当深度t较小且w/t≤2时,后浇UHPC键槽部分承受较大剪切荷载,此时UHPC-NC界面出现“混合剪”破坏模式,能够有效发挥UHPC的抗弯拉性能;相同条件下,当w/t≥4时,后浇UHPC键槽面积在界面处占比增大,致使裂缝移至NC侧发展,即由NC主要承担界面剪力。此外,增大键槽间距d可改善界面域的剪力分配,“密集开槽”方式虽能有效提高界面抗剪能力,但考虑到此方式对原结构的损伤较大且施工成本较高,应对开槽深度和间距进行合理优化。提出基于断裂面法的UHPC-NC界面抗剪承载力计算公式,计算误差均在17%以内,计算结果表明,提出的公式可较好地评价定量化键槽处理的UHPC-NC界面抗剪性能。     

西南地区桥梁寿命预测分析

随着在役桥梁的逐步老化,对其进行准确的可靠性评估以预测其寿命,从而进行有效的加固改造已显得日益重要。根据桥梁结构实际使用和管理中可能获得的信息不同,采用回归分析、灰色理论、神经网络预测等桥梁剩余寿命预测模型,对西南地区在役桥梁的剩余使用寿命进行预测,并给出了实例计算结果。此项研究成果可为桥梁工程的维修与加固以及重建计划和决策提供更科学的依据。     

大跨钢管混凝土拱桥实测与理论温差变形分析

介绍了合阳嘉陵江大桥钢管混凝土拱桥变形观测方法,分析了该桥实测变形及理论温差计算变形之间差异及造成差异的原因,并指出运营多年大跨径钢管混凝土拱桥变形复杂的空间状态,其变形状态往往是不可准确预测。