公路钢桥疲劳荷载研究

介绍了国外公路桥梁荷载谱以及我国各省标准疲劳车的推导过程。通过对简支梁影响线按照各个规范规定的荷载谱加载计算得到等效弯矩,并对其进行内力幅的比较分析,为桥梁疲劳设计时荷载选用提供理论基础。发现对于影响线较短的小跨径桥梁而言,轴重的变异系数比车重的变异系数更大;而对于影响线较长的大跨度桥梁而言,车重的变异系数比轴重的变异系数大。为了更进一步证实理论研究的合理性,通过一个工程实例,进行了各国标准疲劳车的比较分析。结合理论和实例的结论,最终确定了适合我国交通荷载的标准疲劳车。并且通过与英国BS5400规范规定的标准疲劳车所做的损伤度比较,表明我国推导出来的标准疲劳车是适合我国国情的,可为今后的桥梁疲劳设计奠定理论基础,具有现实的指导意义。     

桥梁结构养护方案优先排序方法研究

为研究桥梁结构的养护排序方法,首先介绍了现有的桥梁技术参数排序和经济参数排序的方法.通过引入ALARP风险决策准则,对桥梁结构的性能评估结果进行分区,对于处于风险不可接受区的桥梁优先进行养护维修；处于风险可忽略区的桥梁结构暂时不考虑对其进行养护维修；处于ALARP风险区的桥梁结构,采用有无对比的分析方法,即考虑维修后结构性能状态的改善与不考虑维修结构性能退化的费用的比值,w=CPI/CPD对技术上可行的桥梁结构进行经济比较,保证养护维修资金的合理利用.最后采用实桥实测数据进行验证、分析和比较,证明文中方法的合理性和实用性.研究结果表明,文中推荐方法所需数据量少,涵盖了桥梁结构养护维修所涉及的重要因素,为桥梁养护维修和规划排序提供理论依据,减少养护维修盲目性,使桥梁管理养护决策更加科学化、合理化.研究结论为公路桥梁的运营管理和养护维修提供有力的参考依据,对提高桥梁的耐久性具有现实的指导意义.     

天津富民桥设计施工关键技术研究

为研究空间索面自锚式悬索桥的受力特性;以天津富民桥为例,对空间索面自锚式悬索桥索缆的计算方法、空间索鞍的受力特性和施工方案、吊杆与钢箱梁连接构造、锚固端受力、钢箱加劲梁屈曲模态、动力性能等关键技术进行分析研究。结果表明在设计空间索面自锚式悬索桥时,应注意主缆和鞍座安全系数的取值应比平行索面的要大;吊杆与钢箱梁的连接方式既要保证缆索索力的传递,又要满足吊杆万向转动的要求;钢箱加劲梁屈曲模态可不必过分注意;由于钢箱加劲梁内存在较大的轴向力,导致自锚式悬索桥的动力性能和地锚式悬索桥有一定的区别。这一结论对日后设计、修建空间索面自锚式悬索桥,具有现时的指导意义。     

我国配筋混凝土梁式桥梁的回顾与思考

在对我国钢筋混凝土及预应力混凝土梁式桥梁的发展回顾的基础上,分析存在的主要病害,提出相应的对策措施,并对今后混凝土梁式桥梁的发展提出几点建议.     

基于欧标要求下的大直径超长钢管桩打入技术研究

克罗地亚佩列沙茨跨海大桥为主跨5×285 m的六塔中央单索面钢箱梁矮塔斜拉桥,共设置148根钢管桩,桩径1.8m、2.0m,桩长36～128.4 m.为研究超长钢管桩能否一次打入基岩,在距离该桥S7墩中心30 m处设置了桩长130.6 m的TP7试验桩,对其打桩过程进行动态监控,分析桩基极限承载力的增长规律、停锤标准以...     

公路钢桥疲劳标准荷载推导方法研究

基于中国公路交通的特点,从交通荷载的调查,典型车辆频值谱的确定,标准疲劳车模型的确定以及标准疲劳车模型的纵、横向修正等几个方面全面阐述了公路钢桥疲劳设计标准荷载的确定过程。并以东北某省为例,给出了汽车荷载的调查统计结果、标准疲劳车的推导结果以及多车效应的纵向修正结果等。这一结论为疲劳设计提供了标准车辆荷载模型,填补了中国公路钢桥疲劳设计中的空白,也为公路钢桥的运营管理和养护维修提供了有力的参考依据,对提高桥梁的耐久性具有现实的指导意义。     

桥梁加固工程关键技术研究

为研究桥梁加固工程中的关键技术问题,以山西风陵渡黄河公路特大桥加固工程为例,根据结构的受力特点,分析桥梁病害(裂缝及下挠)成因,结合工地实际情况,采用改变结构受力体系的加固方案(钢箱系杆拱),并对加固后结构进行静力与动力计算分析,验证加固的实施效果,以确保加固后新结构的安全度。结果表明,该加固方法能够有效地缓解桥梁现存病害(继续开裂和持续下挠),并能提高结构的极限承载能力。由于对结构永久性不可恢复的非弹性变形已无法模拟,结构特性已无法改变,故应加强对施工过程的监控,防止因"加固"而引发对原有结构新的病害,以确保结构安全。     

复杂群桩基础冲刷计算方法研究

为研究公路桥梁群桩基础的冲刷计算,根据我国现有公路桥梁群桩基础的现状,详细分析、研究各类群桩布设情况下的河流的阻力特性、流态、流速分布以及泥沙运动性态。研究结果表明,在复杂布设群桩条件时,存在四种冲刷机理:纵向掩蔽作用、纵向冲刷联动作用、横向阻力增大作用和横向冲刷联动作用。并根据该研究结果,修订完善目前我国行业标准《公路工程水文勘测设计规范》中,桥墩非黏性土的局部冲刷计算公式中边界条件不合理部分,在原公式中仅考虑群桩横向排列影响系数的基础上,进一步提出同时考虑群桩横向和纵向排列的综合影响系数。并用实桥数据进行验证后,提出了复杂群桩基础冲刷计算的推荐公式。这一结论使原有冲刷计算公式更加趋于合理,从而能运用于复杂群桩基础的冲刷计算。为非黏性土群桩基础的局部冲刷计算提供有价值的参考依据。     

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.     

自锚式悬索桥锚碇设计与计算方法

根据自锚式悬索桥锚碇的受力特点进行计算分析。以天津富民桥锚碇设计为例,通过该桥锚碇的受力计算和分析,为今后国内设计、修建自锚式悬索桥锚碇提供一定的设计和计算方法。