钢筋混凝土梁桥火灾高温安全评价

综合考虑火灾高温下影响钢筋混凝土结构性能的参数,利用数值模拟程序分析火灾高温下钢筋混凝土矩形截面梁的温度分布,研究了保护层厚度对ISO834标准火灾升温过程中钢筋混凝土矩形截面梁极限弯矩的时变效应规律。在此基础上,建立了钢筋混凝土梁桥火灾高温安全评价模型,提供了相应的计算方法,分析了不同温度下钢筋和混凝土的弹性模量损伤度及强度损伤度,对火灾高温下不同时间钢筋混凝土梁桥安全指标实现了量化归类。结果表明:在火灾高温作用下混凝土弹性模量比其相应强度更容易损伤,损伤速率大;火灾时间和保护层厚度对钢筋混凝土梁极限弯矩和安全等级有较大影响;火灾高温超过40min后,梁的极限弯矩直线下降,100min左右,可达严重损伤;钢筋混凝土梁极限弯矩随保护层厚度的增加呈线性递增关系;提高混凝土保护层厚度,可有效提高火灾场钢筋混凝土梁的耐火极限和安全等级。

考虑空间变异性的在役钢筋混凝土梁桥失效概率评估

钢筋混凝土材料退化的两个核心问题为不确定性和空间变异性,首先架构了考虑空间变异性的在役梁桥概率评估方法。采用相关矩阵方法量化空间变异度,建立由无损检测数据确定纵桥向各测区材料参数相关系数矩阵的实用方法,且给出抗力相关性与单元(测区)功能失效相关性的计算方法。通过相关性分析研究在役结构抗力的主要影响因素,通过敏感性分析研究材料参数相关性与功能失效相关性的关系。结果表明评估在役钢筋混凝土梁桥需要考虑空间变异性,钢筋锈蚀率是功能失效相关性的主要影响因素;对于低可靠指标的结构(β<4.0),可靠指标不能灵敏地反映安全程度,建议直接采用失效概率来表达。

锈蚀钢筋混凝土梁桥结构性能退化的可靠性分析

为了研究钢筋锈蚀混凝土结构抗力退化与可靠度变化的关系以及不同失效模式下的相关性,针对氯盐环境下,考虑主筋、箍筋和斜筋对钢筋混凝土梁抗弯、抗剪承载力的贡献,分析了钢筋混凝土梁抗力以及可靠指标随时间的变化规律,并就相关系数随时间的变化以及与系统可靠度的关系进行讨论。结果表明:抗剪随时间退化较抗弯快,考虑钢筋混凝土梁受弯和受剪破坏两种主要失效模式,抗剪退化较快使失效模式由抗弯失效变为抗剪失效,这两种失效模式相关性较小,在系统可靠性的分析时可以不考虑。

多点非一致激励下钢筋混凝土梁桥弹塑性抗震可靠度分析

建立以计算结构失效概率为目的的抗震动力可靠性分析方法对梁桥抗震分析水平的提高具有重要意义。基于结构动力可靠度理论,以Kanai-Tajimi模型为地震动激励,同时考虑地震波传播过程中时间迟滞所导致结构受到的多点非一致激励以及强震所导致的结构滞变特性(即弹塑性),并考虑桥梁设计基准期内地震发生的随机性,分析得到了梁桥在其设计基准期内不同地震烈度下的抗震可靠度。实例表明,所提分析方法与分析过程是合理可行的,为钢筋混凝土梁桥结构的抗震可靠性分析提供了参考。

既有钢筋混凝土梁桥的承载力可靠度分析

承载力可靠度是反映既有钢筋混凝土梁桥安全性的重要指标.对于既有钢筋混凝土梁桥,其材料强度和结构尺寸可以通过现场检测获得,同时,在桥梁服役期间内,桥梁已经承受了某一水平荷载的验证,并且桥梁各主要失效模式间存在相关性.综合考虑多种因素,建立了既有钢筋混凝土梁桥承载力可靠度分析的模型和方法,并应用于一座跨径为19.5m的5片简支梁桥的承载力可靠度评估中.

某钢筋混凝土梁桥加固维修与静载试验研究

以沭河漫水桥为例,研究了钢筋混凝土桥梁的加固处理方法,并对加固后的桥梁进行了静载试验,以验证加固效果。该桥分为整体现浇和预制装配两种结构形式,分别进行加固设计:对于整体现浇跨,采用粘贴碳纤维布的方法进行加固;对于预制装配跨,采用粘贴碳纤维布和粘贴钢板相结合的方法进行补强。对于裂缝,采用灌浆处理或封闭处理。该桥经过全面维修加固后,对其进行了静载试验,结果表明,粘贴碳纤维布和钢板可以取得良好的加固效果,混凝土开裂得到了有效抑制,桥梁承载能力较加固前有了较大的提高,满足了设计规定的汽车-20级荷载要求。

粘贴FRP加固钢筋混凝土梁桥技术研究综述

由于桥梁的病害和交通量的增加,桥梁加固已经越来越引起工程界的重视。文中在参阅相关文献的基础上,对粘贴FRP加固梁桥的技术使用的材料、结构的受力特点及其加固性能进行了讨论,并在原有文献的基础上推导了工字形截面的滞后应变。

预应力钢筋混凝土梁桥中横梁预应力效应研究

结构中预应力的损失是不可避免的，文章从分析预应力混凝土梁桥中横梁预应力效应入手，说明结构对预应力的影响，从而为设计、施工提供参考。

既有铁路钢筋混凝土梁桥检测评定

为保证现有铁路旧桥梁运行的安全,需要定期的对其承载能力以及实际的工作情况进行全面检测。本文以清绿支线黑河3#钢筋混凝土梁桥为例,对其进行了外观检查、混凝土强度检测、静载试验及动载试验,阐述了铁路钢筋混凝土梁桥全面检测的内容与方法;根据实际得到的检测结果,对该钢筋混凝土梁桥自身的实际工作状况进行了评估,对其后期的维修及加固工作提供依据。

新型拱式钢筋混凝土梁桥优化设计方案研究

拱式钢筋混凝土梁桥(HCB)是近年国际上兴起的一种环保、美观的新型桥梁,国内尚无工程实例。为探索该类桥在国内推广应用的技术可行性,按照我国相关规范针对HCB结构尺寸和配筋方案进行了16m跨径HCB试设计,建立整桥实体有限元模型,研究结构尺寸参数对HCB基本受力性能的影响,指出设计主要控制因素;利用ANSYS优化模块得到优化设计方案,对优化方案的延性进行了研究。结果表明:试设计方案力学性能满足有关规范要求,设计控制因素包括拱顶内力和主梁挠度;优化后混凝土用量相比同跨径标准预应力空心板梁可节约33%,表明该类桥梁可行合理;HCB延性与底部水平抗拉钢筋数量和拱肋纵筋数量正相关。

基于遗传算法的钢筋混凝土梁桥优化设计

基于遗传算法对钢筋混凝土梁桥结构进行优化设计,运用遗传算法GA工具箱对钢筋混凝梁的截面有效高度和钢筋用量进行优化,以达到降低工程造价的目的。研究表明,利用遗传算法可以方便有效地寻找出工程结构设计的最优结果。

浅谈钢筋混凝土梁桥加固技术研究

随着我国经济的发展,交通运输量的大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大,尤其是推行拖挂运输和集装箱运输后,重型车辆日益增多。由于设计标准的改变,载重能力提高,加大了道路桥梁的负荷,致使许多己建桥梁出现承载力偏低的情况,特别20世纪80年代以前修建的,设计荷载标准较低,承载力不足,桥面老化、破损、裂缝等,己经有相当一部分满足不了现代交通的通行要求,

基于耗散能密度的钢筋混凝土梁桥疲劳剩余寿命研究

我国部分早期建设桥梁服役年限已经超过20 a,随着车流量逐年增加钢筋混凝土桥梁疲劳损伤问题日益突显。主要预测钢筋混凝土桥梁剩余寿命,首先基于耗散能密度角度针对桥梁疲劳原理加以分析;然后结合能量平衡方程及傅里叶定律推倒得出了疲劳损伤能耗控制方程;最后对算例桥梁主要杆件进行了疲劳损伤分析得到杆件201与杆件202测点疲劳损伤值最大为10.92E-15与9.20E-15,根据ADAMS软件仿真计算得出结论在车辆密集运行状态下受压区钢筋混凝土应力幅集中在1 MPa以下,按照1.2万辆车日通行量前提下计算得到一般运营状态下桥梁疲劳寿命为60 a,密集状态下疲劳寿命为10 a。

钢筋混凝土梁桥加固改造技术探讨

简单介绍了几种常见的钢筋混凝土梁桥加固改造技术,根据桥梁病害检测和评定结果,结合实际情况,选择了有效的加固方法,通过加固方法的实施,达到了加固补强的目的。

钢筋混凝土梁桥裂缝分析

钢筋混凝土梁桥的裂缝问题，在设计阶段就已经预知．因此需要对钢筋混凝土梁桥的裂缝进行验算和控制。要科学合理地控制钢筋混凝土梁桥的裂缝，就必须对裂缝的成因、发展仔细研究探讨。本文通过对某钢筋混凝土T梁的开裂内力计算和裂缝验算．结合过镇海教授编写的《钢筋混凝土原理》一书，分析和研究裂缝的发展趋势．学习掌握钢筋混凝土梁桥的检测分析方法和预防性养护的理论基础。

既有钢筋混凝土梁桥试验检测技术及结果分析

钢筋混凝土梁桥在建成并投入使用后,开展试验检测了解其当前工况,为下一步开展桥梁的养护、加固等工作提供必要的支持。随着近年来车流量的增加,桥梁检测中荷载试验的重要性得到突显。本文选用工具式应变传感器进行钢筋混凝土梁桥的荷载试验,首先介绍了该仪器的结构组成、工作原理和技术指标。随后分别从试验设计、测点布置、加载方式等方面,简要概述了试验的基本内容。最后结合试验结果,对比了电阻应变片和工具式应变计两种检测方式,并进一步验证了工具式应变计在桥梁荷载检测中的应用优势。

体外预应力加固钢筋混凝土梁桥的非线性受力分析

利用土木结构非线性详细分析专用软件对提高荷载等级后的钢筋混凝土梁桥,进行了体外预应力加固后的非线性受力分析,混凝土结构的非线性材料模型采用了总应变裂缝模型中的转动裂缝模型。加固后的效果表明:采用体外预应力加固能较大幅度地改善原钢筋混凝土梁桥的受力情况;能够有效的抑制原钢筋混凝土梁桥的开裂,甚至能使部分裂缝闭合;有效的控制原梁下挠。

钢筋混凝土梁桥的常见病害与处理

针对钢筋混凝土梁桥经常出现的几种病害状况,提出相应的处理方案及具体措施,为此类桥梁的检测、维修加固、设计和施工提供参考及建议,以推广钢筋混凝土梁桥的应用。

基于状态方程法的钢筋混凝土梁桥随机地震反应概率分析

钢筋混凝土梁桥在地震作用下结构可简化为一多自由度体系,基于状态方程法的一般原理,推导了钢筋混凝土梁桥的自由振动解和强迫振动解,并对结构在平稳白噪声激励下进行了随机地震反应分析。