基于层次分析法的双曲拱桥耐久性模糊综合评估研究

为了准确地对在役双曲拱桥的耐久性进行评估,应用层次分析法建立了双曲拱桥耐久性评估的模型。应用模糊数学中隶属函数理论,对评估模型中的二个层次中的评估指标建立隶属函数,采用二级模糊综合评判进行耐久性评估。研究结果表明,在分析钢筋混凝土材料耐久性诸影响因素和双曲拱桥的结构特点的基础上,利用层次分析法,可以将双曲拱桥分解为多个部件,从而建立起由整体到局部的较为清晰的层次,同时可以确定各种影响因素对于桥梁耐久性的权重向量,较好的解决了不同桥梁由于各指标损伤程度不同而在评估时采用不同权重的问题。工程实例分析表明,评估结果与实际情况较为吻合,证明该方法是可行的,具有较好的工程实用性。     

在役PC桥梁承载力可靠度评估

为了评估承载能力极限状态下在役预应力混凝土桥梁的可靠度,建立在役预应力混凝土桥梁构件的受剪、受弯抗力概率模型,建立了恒载、汽车荷载效应概率模型。结合在役桥梁构件基于可靠度指标的分级原则,对一座服役23年的预应力混凝土梁桥进行可靠度评估,评定的桥梁等级与规范评定结果一致。本文方法可为在役预应力混凝土桥梁的可靠度评估提供参考。     

基于模糊评价理论和层次分析的混凝土梁式桥综合性能评估

为了研究混凝土梁式桥梁综合性能的评估方法,采用层次分析方法建立了包含结构安全性、耐久性以及适用性的综合评估模型.根据混凝土梁式桥梁的特点从桥梁结构的安全性、耐久性以及适用性的角度出发,分别建立了基于目标层、准则层和指标层的桥梁结构的安全性评估模型以及基于目标层和指标层的桥梁结构的耐久性、适用性的评估模型.在已建立的评估模型的基础上,根据各指标的确定权重和评价标准,采用模糊理论对其安全性、耐久性和适用性分别进行评估,根据模糊理论的最大隶属度原则确定其评估结果.最后基于桥梁的安全性、耐久性和适用性的单项评估结果,对桥梁结构的综合性能进行评估分析.结论表明,该方法能够较好地反映混凝土梁式桥梁的综合性能,得出的性能评估结果与实际相适应,可以为桥梁结构的养护维修奠定理论基础.     

东海大桥健康监测系统桥梁健康状态评估方法

在东海大桥桥梁结构健康监测系统评估子系统中,用层次分析法建立了桥梁性能评价模型,分析确定影响桥梁结构性能状态的各因素及隶属度。对可量化的桥梁监测、检查数据以模糊推理法进行评估打分,对非量化的程度描述根据专家系统直接评估打分,综合分析计算后,得出各区段桥梁安全性、耐久性及使用性的评分,再以加权的方法最终确定大桥健康状态等级。实现了桥梁状态即时评估,为养护管理决策提供科学依据。     

在役双曲拱桥耐久性的模糊综合评估

运用层次分析法及模糊数学中的隶属函数理论,将双曲拱桥分为结构和构件两个层次,建立相应的隶属函数,进而建立了双曲拱桥的评估模型;利用所建立的模型,对一双曲拱桥的耐久性进行了评估。结果表明,模糊综合评估是可行的,具有较好的工程实用性。     

中原地区黄河上客运专线铁路桥梁混凝土结构耐久性设计对策与措施

通过对国内外混凝土结构耐久性的现状概述,说明混凝土结构耐久性设计的必要性.根据建桥环境条件分析结果并结合耐久性设计有关规定中环境类别及侵蚀作用等级划分标准,判断该区域桥梁各部分的环境侵蚀作用等级;然后按所设计桥梁侵蚀作用等级、结构设计使用年限及工程的实际情况,制定了中原地区黄河上客运专线铁路桥梁耐久性设计的相关内容.     

震后钢筋混凝土梁式桥快速鉴定方法

针对目前我国桥梁结构震后鉴定普遍采用的专家打分法鉴定程序模糊、结果人为差异性大的缺点,提出一种应用于震后钢筋混凝土梁式桥安全性的快速评估方法。该方法在分析钢筋混凝土梁式桥常见震害的基础上,对地震中桥梁组成构件的破坏程度提出了定量和定性的判断标准。鉴定时首先利用层次分析法确定各构件对整体结构安全性的影响权重,然后利用模糊数学方法对各类构件进行a~d级隶属度分析,得出各类构件的等级矩阵,再将构件权重向量和构件的等级矩阵相乘,进行综合模糊评价,得出结构整体的安全性等级评定结果。通过算例证明,该方法简单易行,层次清晰,鉴定结果较为合理。     

海潮影响区混凝土桥梁耐久性评价

针对沿海地区混凝土桥梁,采用现场数据检测、室内试验、理论分析、实体工程应用等技术路线,对耐久性评价技术进行了研究.考虑混凝土材料、钢筋工况、环境作用等3个方面的综合影响,提出以耐久性评价为目标的层次评价分析模型,模型分为3个层次.建立评价指标体系与分级标准.根据对海洋环境中许多工程的调查结果确定了指标层权重.采用层次分析理论(AHP),在综合评价过程中采用主因素突出型模糊算子对.建立了一套完整的海潮区既有混凝土桥梁耐久性评价技术,把不可测量的混凝土结构或构件耐久性逐层分解为可现场检测的定性或定量指标.实例表明本评价方法具有逻辑性和可操作性.     

大跨悬索桥箱形钢桁架梁的综合疲劳评定方法研究

根据大跨桥梁铜箱梁各类构件的受力特点建立了确定钢箱梁关键疲劳构件的评价模型,提出了基于结构有限元分析、应变监测信息、构件分级系统和桥梁结构人工检测等多方面信息综合评定关键疲劳构件的方法。以某大跨悬索桥钢箱梁结构为例,结合结构有限元数值计算和结构健康监测系统确定的关键钢箱梁截面,针对关键截面上的主要构件分布,利用应变传感器输出信息、结构有限元分析得到的应力分布信息、人工检测信息和桥梁主要构件的危险等级和易损等级信息,结合层次分析法和模糊综合评判理论确定了影响钢桥构件疲劳评定的各因素的权重,用综合隶属度评分法进行关键疲劳构件的等级评定。     

基于模糊层次分析的连续梁桥健康状态的评估

以模糊层次分析法为基础,通过桥梁健康状态评估的隶属度函数和桥梁技术状态评估等级之间的量化关系,建立桥梁健康状态评估模型,利用计算的各因素隶属度值和权重的结果,获得各层次的模糊评价集。根据最大隶属度原则来评估桥梁结构对应的技术状态等级,用其结果来指导桥梁的维修养护决策。     

某高速公路改扩建中桥梁混凝土空心板耐久性评定实例分析

介绍了对某高速公路改扩建中既有桥梁混凝土空心板的耐久性评估实例,以外观耐久状态与剩余耐久年限相结合的方式对梁板构件进行耐久性评估,采用构件类别与评定单元划分的方式进行分层检测评定,并以具有一定保证率的数理统计方法预估寿命均值。     

海陵岛大桥跨海段混凝土桥梁耐久性设计

为确保海陵岛大桥跨海混凝土桥梁的100a设计使用寿命,结合类似跨海桥梁的成果对氯离子环境特点进行了分析对比。根据本项目实际情况,本文在对混凝土结构腐蚀机理和主要影响因素的分析基础上,确定出结构构件的不同环境作用等级。从基本措施、补充措施和辅助措施三方面说明了耐久性设计技术路线,并重点对不同补充和辅助防腐措施的技术特点、优缺点、全寿命成本及应用情况进行了研究。提出了技术可靠、经济性好的混凝土结构耐久性多层次防护方案体系,经检测,初步验证了耐久性设计的合理性。     

双曲拱桥耐久性模糊综合评价方法

结合双曲拱桥耐久性综合评估,介绍了层次分析法和模糊综合评判的原理。首先介绍了层次分析法的思路、特点及其基本方法和步骤,用层次分析法将影响桥梁评估的各种因素条理化、层次化,从而建立多层次的指标体系,解决桥梁耐久性评估影响因素众多、处理困难的问题;然后阐述了模糊集合理论,包括模糊集及其隶属函数、隶属度的确定,模糊矩阵计算;最后阐述了模糊综合评判的基本原理,并讨论了一级与多级模糊综合评判的方法。     

影响桥梁结构耐久性的主要因素及应对措施

桥梁结构耐久性受到构件混凝土开裂及钢筋锈蚀、混凝土徐变和预应力钢筋松弛致使的预应力损失、重复荷载引起的疲劳损伤等因素的影响。同时桥梁结构系统耐久性又与桥梁设计思想和水平、施工工艺和质量管理水平、运营管理和维护各主要环节息息相关,因此,必须采取对策在设计中充分考虑材料和细部因素、环境因素,不断提高施工水平,加强运营管理,以提高桥梁结构体系耐久性。     

大跨度钢拱桥构件评级体系研究

为对大跨度钢拱桥构件制定合理的检查和养护策略,根据该类桥梁的特点开展构件评级体系研究。从安全性和耐久性2个角度对构件进行评级,构建多个安全性和耐久性因子,对安全性和耐久性因子的分析结果设置一个评分标准,采用层次分析法确定各因子的权重,计算构件的安全性和耐久性综合得分,据此建立构件评级矩阵,并制定适当的桥梁构件检查和养护策略。采用该构件评级体系对广州新光大桥进行构件评级,结果显示,该桥主跨桥面横梁的安全性等级偏低,边、主跨吊杆的耐久性等级也偏低,在制定检查周期和养护策略时,应重点关注这几类构件。     

马尔代夫中马友谊大桥耐久性设计

马尔代夫中马友谊大桥是"一带一路"重点工程,主桥为六跨叠合混合梁V形墩刚构桥。为了确保大桥100年设计使用寿命,调研了马尔代夫既有建筑结构的腐蚀现状,分析了项目所处环境的腐蚀介质,对混凝土结构及钢结构所处腐蚀环境及类型进行了划分。确定了混凝土结构采用海工高性能混凝土和适当增加混凝土保护层厚度的基本防腐措施,并针对不同结构部位增加附加防腐措施;钢结构采用重防腐体系的耐久性设计原则。腐蚀重点关注的构件布置了阳极梯系统。对桥梁混凝土构件的耐久性进行监测与评估,并针对相应腐蚀情况提出防护措施,确保大桥耐久性满足全寿命期要求。     

基于评估荷载发生概率的在役混凝土桥梁可靠度分析方法

针对影响桥梁安全性的因素具有较多不定性的特点,应用随机可靠度理论,对在役混凝土桥梁荷载概率模型、抗力概率模型、可靠度评估流程、可靠度计算方法等方面进行了研究。基于可变荷载在评估基准期内的不同取值方式,提出了基于评估荷载发生概率和基于评估基准期荷载极大值的构件可靠度计算方法。从可靠指标的延续性出发,考虑构件抗力随时间变化,提出在役混凝土桥梁可靠度的预测方法。研究结果表明:两种方法可靠指标预测曲线规律是一致的,后者是前者的特例,且比前者偏于安全;预测初期两种方法可靠指标的计算结果与以往方法较为接近,预测后期两种方法可靠指标下降规律与以往方法基本一致。两种方法均偏于安全,对于荷载随时间增长较快的桥梁结构是适用的。     

基于层次分析法和模糊评判的预应力混凝土桥梁承载力评估

针对预应力混凝土桥梁的特点建立承载能力评判结构模型,对桥梁各部件的材料损伤程度进行模糊分级,利用层次分析法确定各层权重,进而通过模糊综合评判确定在役桥梁的承载能力状况。该评定方法能够较好地反映在役预应力混凝土桥梁的承载力状态,改进了承载能力评判结构模型,优化了旧桥承载能力综合评估,本文通过工程实例分析对此进行了很好的验证。     

基于随机性的沿海桥梁结构耐久性寿命预测

混凝土结构的腐蚀包括多种极限状态,代表了不同的耐久性寿命模型。文章通过对氯离子扩散过程的概率推导,分析了混凝土结构可靠性随服役时间的关系,建立了结构耐久性寿命预测模型,为在役桥梁的耐久性预测以及适时维修提供依据。     

沿海混凝土桥氯离子扩散修正模型及其应用

为了给沿海地区在役混凝土桥梁的耐久性研究提供更加可靠的理论依据,针对影响沿海地区混凝土桥梁耐久性的主要因素——氯离子侵蚀引起钢筋的锈蚀,从氯离子扩散的角度出发,综合各国氯离子扩散的相关数学模型,提出考虑荷载影响因子和氯离子结合能力这2种因素的混凝土氯离子扩散修正模型,并借助于各国相关的试验数据对氯离子扩散修正模型进行了验证和分析。研究结果表明：与传统的仅考虑单一影响因素的氯离子扩散模型相比,所提出的氯离子扩散修正模型更加合理,可以更准确地预测沿海地区在役混凝土桥梁的剩余使用寿命。