基于BIM的多塔斜拉桥评估系统研究

本文基于王家河特大桥多塔斜拉桥,建立了桥梁BIM模型,通过轻量化和网页化形成了在线评估平台。基于江苏省地方标准《大跨径悬索桥和斜拉桥养护和评估规范》开发了多塔斜拉桥的评估系统,通过层次分析法确立了桥梁的评估指标。基于斜拉桥的健康监测数据,对索力等序列指标进行时间序列分析,提取了指标的趋势变化,并通过监测数据验证了预测方法的准确性,根据其趋势变化及上下限值对序列指标进行评估。通过BIM平台与评估体系的融合,为大跨度多塔斜拉桥服役性能评估提供了技术支撑。     

大跨径连续梁桥健康监测技术工作方案探讨

以国内外桥梁健康监测及状态评估理论及技术为基础,结合大跨连续梁桥结构特点和发展需要,分析了桥梁健康监测及状态评估系统的组成、设计,以实桥为例,对大跨径连续梁桥健康监测及状态评估技术工作方案进行了详细的介绍。依次探讨了传感器与数据采集系统、数据预处理与传输系统、数据库管理系统、综合评估决策与自动安全预警智能系统的设计方案,可进一步推动大跨径混凝土健康监测技术的理论研究,该系统的建立可为同类型桥梁的健康监测提供借鉴,对进一步提高公路桥梁的管养水平具有重大意义。     

2300m级超大跨钢箱梁悬索桥车辆荷载效应分析

汽车荷载是超大跨径桥梁的重要活载之一，直接影响桥梁构件的承载性能和长期服役性能。现行规范中，汽车荷载主要适用于量大面广的中小跨径桥梁，对于大跨径桥梁，特别是跨径超2 000 m的桥梁，其适用性有待评估。文章以主跨2 300 m的张靖皋长江大桥为背景，研究了超大跨径桥梁结构性能以及汽车荷载效应相关问题。研究结论可为超大跨径桥梁设计荷载取值提供参考，对完善发展车辆荷载标准、提升桥梁建设效益具有重大意义。     

钢架拱桥的检测与评估

随着我国公路建设规模不断增加,大跨径和钢结构桥梁的大量使用,在摸索和不断创新中桥梁理论和施工工艺新技术、新方法不断被推广使用。大跨径桥梁受益于钢结构的较大刚度,因此也被广泛应用于现代桥梁中。桥梁技术的不断进步要求桥梁检测技术也需要根据桥梁特点进行不断创新,检测和评估技术的好坏直接关系到桥梁的使用寿命和桥梁的使用安全性。对日常常用钢结构进行分析,以实际检测为例,通过对实际应用中的常规钢结构桥梁病害检测分析来说明检测评估的基本方法,根据检测相应结果对桥梁进行评估。     

温度作用下钢桁拱桥活动支座工作性能评估方法研究

为准确判断钢桁拱桥活动支座服役期间的工作性能,对温度作用下活动支座工作性能评估方法进行研究。以某铁路钢桁拱桥为背景,分析梁体局部温度与支座纵向位移相关性的差异,推导钢桁梁支座纵向位移与温度梯度的关系式;分析支座摩阻力对支座纵向位移的影响,运用间隙迟滞非线性系统建立温致支座纵向位移滞回模型,进而提出用于评估活动支座工作性能的指标——间隙迟滞系统的参数C。采用现场监测数据对评估指标的可靠性进行验证。结果表明：评估指标(参数C)能够反映支座摩阻力的大小和支座纵向位移迟滞特性的强弱,C值增大,活动支座工作性能劣化,可以通过长期数据的积累实现活动支座性能劣化情况的识别。     

在役桥梁加固经济性指标的确定技术

在获取在役桥梁加固经济性主要影响因素的基础上,利用层次分析法的递推层次结构,构建了最底层、中间层以及最高层的在役桥梁加固经济性评估模型,同时结合权重修正技术和模糊数学理论,最终获得了在役桥梁加固经济性的评估方法.经实践检验,在役桥梁加固经济性评估结果能较好地指导桥梁管养工作者对服役桥梁采取安全、有效、合理的处置决策,具有较好的应用推广价值.     

基于分布式应力监测的桥梁支座转角和位移状态多级评估

支座病害已成为影响桥梁安全的主要因素之一,但常用的支座监/检测手段智能化、自动化程度低,时效性差。为实时掌握桥梁支座服役状态,提出了基于分布式应力监测的桥梁支座转角、位移状态多级评估方法。首先,介绍了适用于所提方法的智能盆式橡胶支座结构及应力测点布置;其次,提出了综合考虑橡胶板两主轴方向各测点应力变化特点的测点标准化应力比指标,并基于此设定了服役期支座转角、位移状态多级评估判据,然后以位于广东西南沿海的山竹沟垌中桥实际工程为例,确定了可用的智能盆式支座型号,建立了支座精细化有限元模型;最后,通过数值仿真分析对所提方法进行说明,明确了用于服役期支座转角、位移状态多级评估的各阈值取值。     

基于适应性评估的桥梁选型方法研究

桥梁选型是一项包含多影响因素的系统性决策过程,为了提高桥型选择的客观性和合理性,建立了一种以全寿命周期适应性作为评价指标的桥梁选型模型,该模型以适应性评估作为目标层,以安全、适用、经济、耐久、美观、环保作为准则层。在此基础上,引入了一种主客观相结合的方法确定评价指标权重,最后对典型建设条件下几种常见中小跨径桥梁进行了适用性评估,验证了选型方法的可行性。     

城市复杂环境地下互通立交工程数字化应用

桥梁选型是一项包含多影响因素的系统性决策过程,为了提高桥型选择的客观性和合理性,建立了一种以全寿命周期适应性作为评价指标的桥梁选型模型,该模型以适应性评估作为目标层,以安全、适用、经济、耐久、美观、环保作为准则层。在此基础上,引入了一种主客观相结合的方法确定评价指标权重,最后对典型建设条件下几种常见中小跨径桥梁进行了适用性评估,验证了选型方法的可行性。     

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.     

中小跨径桥梁结构安全状态评估研究

针对目前中小跨径桥梁健康监测系统及结构安全状态评估相关研究不足的情况,以万埠大桥为工程背景,通过安装在桥梁结构上的健康监测系统获得实时监测数据,对桥梁结构应变及倾角数据进行分析处理。基于统计学原理,采用损伤预警理论中的无模型指标训练法对万埠大桥进行安全状态评估,通过该法计算得到桥梁结构应变及倾角值的安全阈值,将监测系统实时监测数据与安全阈值进行对比,评估桥梁安全状态,为桥梁管养部门管理决策提供依据,也为今后中小跨径桥梁安全评估提供实例借鉴。     

基于监测数据的桥梁钢箱梁除湿系统工作性能评估

钢箱梁常作为大跨径索缆体系桥梁的主梁,其耐久性对百年大桥的建设至关重要.除湿系统的应用,为钢箱梁内部湿度的控制及桥梁耐久性的提升提供了一种有效手段.基于某城市大跨度缆索承重桥梁健康监测系统所采集的梁内及环境湿度数据,分析梁内湿度的时空分布情况,对梁内除湿系统工作性能开展评估.分析结果表明,梁内除湿系统能够较好发挥湿度控制效果,主梁主跨内的湿度小于60％RH的时间超过70％;受到多因素影响,梁内湿度随外环境呈现周期性波动,且空间分布存在一定差异.基于这一情况,提出了具有针对性的桥梁管养建议,进一步提升桥梁管养工作专业化、精细化水平.     

基于模糊可拓层次分析法的大跨径桥梁综合评估

根据桥梁评价指标多层次、多因素且定性与定量指标并存的特点,针对传统层次分析法(AHP)缺陷,提出了大型桥梁综合评估的模糊可拓层次分析法。该方法将各指标间的相对重要程度用可拓区间数代替点值数定量表示,通过专家组打分构造可拓区间数判断矩阵,进行各层各指标权重计算,结合模糊综合评判法逐级评价,最终得出综合评价结果。以重庆某大跨径斜拉桥为例,将该方法应用其中,建立了基于安全性和耐久性的斜拉桥综合评估模型,确定了各个评估指标权重,最终得到了综合评估值。结果表明:该方法能够较全面考虑影响斜拉桥安全性与耐久性的因素、反映斜拉桥的综合状况,更好地反映了大跨径桥梁评估中的模糊性与不确定性,很好地表达了桥梁评估专家意见,评估结果可靠、适用。     

沱江130 m主跨连续刚构桥设计

连续刚构桥采用墩梁固结体系,无需设置大吨位支座,避免了运营期间支座的维护和更换,大大降低了桥梁后期的管养成本,具有广阔的应用前景。四川怀德沱江大桥采用主跨130 m变高度预应力混凝土连续刚构桥,介绍了该大跨刚构桥的设计参数、施工方案、计算方法等,检算结果表明该桥设计合理、各项指标满足规范要求,可为以后同类型桥梁设计提供参考。     

钢混混合连续梁桥总体方案设计

在大跨径梁桥设计中,PC连续刚构桥无疑是方案设计的首选.但如果桥梁高度较矮,建设条件有一定限制时,选择刚构方案就不再适合.结合济商高速公路新万福河大桥主桥方案设计,总结国内大跨径梁桥的发展现状及适用条件,提出了钢混混合连续梁桥方案,从受力性能、施工难度、景观效果、后期管养便利性及经济性等方面与PC矮塔斜拉桥进行多维度对...     

连续刚构桥梁使用性能监测评估技术

作为大跨径预应力混凝土桥梁结构的重要桥型之一,连续刚构桥梁在全国得到广泛应用,运营数量迅速增多。对于运营中的桥梁,使用性能(安全性能+耐久性能)是关系到桥梁安全运营的重要因素。本文着重分析影响连续刚构桥桥梁使用性能的关键指标,给出使用性能监测的方法体系和评估手段,可为连续刚构桥梁养护管理提供技术参考。     

服役PC桥梁应力状态评估方法

为了评估服役PC桥梁正常使用状态下全预应力构件及A类构件的应力状态,利用横张增量法对钢束有效预应力的统计规律进行了研究,结果表明:有效预应力统计参数服从正态分布且KEP～N(0.97,0.09)。在此基础上,利用可靠度方法构造了抗力(应力)概率模型、恒载效应概率模型、汽车及人群荷载效应概率模型,以应力失效准则为依据给出了最小可靠指标,从而建立了服役PC桥梁应力状态评估方法。     

基于模糊理论的钢管混凝土拱桥状态评估方法

为准确评估大跨度钢管混凝土拱桥的状态,提出层次分析法和模糊理论相结合的模糊综合评估方法。首先基于层次分析法建立大跨度钢管混凝土拱桥状态评估的指标体系、权重体系,根据5种桥梁健康状态确定评估体系中各层指标的评判标准;对状态评估的底层指标进行无量纲化处理,基于隶属函数对桥梁状态进行模糊综合评估;最后将该方法应用于南宁永和大桥(计算跨径346.49m的中承式钢管混凝土拱桥)的状态评估中。结果表明:模糊综合评估方法可以评估大跨度钢管混凝土拱桥的状态,采用该方法评估的南宁永和大桥的状态为"较好",与桥梁实际状态相符;评估结果验证了基于层次分析法建立的状态评估体系和提出的模糊综合评估方法的可行性。     

双曲面球型减隔震支座在连续梁桥的应用研究

作为我国研发的一种新型减隔震装置,双曲面球型减隔震支座具有构造简单、承载力大、耐久性好和可以提供可靠的自恢复能力等优点。对采用该新型减隔震支座的一大跨径连续梁桥的抗震性能进行深入分析与研究。结果表明:该新型支座具有十分稳定和高效的减隔震效果,为桥梁设计人员提供丰富的减隔震参数选择空间,非常适用于高烈度区大跨径连续梁桥的减隔震设计。     

基于模糊层次分析法的大件车过石拱桥评估

为了更客观、真实、系统地对大件车过桥进行评估,提出层次分析法和模糊理论结合的一种集成评估方法,提出了通行安全系数的概念。对DERU法进行更新,使其成为所关注桥梁承载能力进行折减的一种手段,根据桥梁计算特点对桥梁影响承载能力因子进行分类,建立准则层、指标层、目标层的多层分析概念,形成桥梁大件车过桥验算体系。