铁路32m预应力混凝土简支梁静载弯曲抗裂试验

对武广客运专线广州动车段工程使用的32 m预应力混凝土简支梁,分早期和后期各随机抽取一片简支梁进行静载弯曲抗裂试验,以检验这批简支梁的质量及使用性能。试验表明:两片试验梁的挠跨比均小于设计值,跨中下缘实测应变与荷载基本保持线性关系,梁体拉应力最大区域仍处于弹性工作状态,梁体中部下缘及底面均未发现受力裂缝。

基于柔度矩阵法的大跨斜拉桥主梁的损伤识别

根据柔度矩阵的概念,构造出了一个损伤指标.采用有限元方法,对1座设定主梁不同位置发生损伤的大跨度预应力混凝土斜拉桥进行动力特性分析,提出了利用局部最优原则并根据指标曲线峰值点来对损伤进行判定的方法.研究表明,损伤指标可对主梁结构中不同位置设定的损伤进行识别判断;损伤指标随着结构损伤程度的增大而增大,当结构损伤程度不超过40%时,两者之间呈现出线性比例关系,而当结构中产生了很严重的损伤时,损伤指标随着损伤程度的增大而以幂指数的形式剧烈增大.损伤指标的识别精度与测点数目及测试误差有关,当测点数目减少一半时,损伤指标仍可识别出结构中设定的损伤,对模态参数做多次平均处理,有助于减少测试误差,提高损伤指标的识别精度.

大准线万泉河大桥桥墩加固设计及分析研究

以桥梁动力检测结果为依据,结合万泉河大桥钢筋混凝土矩形及圆端形板式墩等结构特点,提出了两种桥墩加固方案,并选取6个典型桥墩,采用大型通用有限元程序对两种方案的加固效果进行分析对比,结果表明两种方案的加固效果均比较明显。在考虑经济效益的前提下,推荐的桥墩加固方案为:对于钢筋混凝土矩形板式墩,由于墩身较低,仅在桥墩横向两侧进行加固;而对于钢筋混凝土圆端形板式墩,由于墩身较高,建议对桥墩横向和纵向都进行加固。

基于模态分析技术的大跨度斜拉桥主梁损伤识别

根据模态曲率的概念,构造结构损伤指标。采用有限元方法,对1座设定主梁不同位置发生损伤的大跨度预应力混凝土斜拉桥进行动力特性分析,利用构造的结构损伤指标对结构损伤进行识别研究。结果表明:结构损伤指标对结构损伤的识别精度与参与计算的模态振型及节点间距有关。应选择在损伤位置振幅较大的模态振型,而避免平衡位置处于损伤位置或附近的模态振型。该方法对结构的早期损伤可进行定性判断,结构损伤指标随结构的早期损伤程度的增大而增大,且增长幅度逐渐变小,当结构损伤达到一定程度后,损伤指标不再增大,而在渐近线附近波动。节点间距在一定范围内增大时,不影响损伤位置的识别,甚至可以确定损伤程度,但可能会反映不出损伤对其临近区域的影响;节点间距过大,可能发生漏判。

大跨度预应力混凝土斜拉桥的动力特性研究

以一座大跨度预应力混凝土斜拉桥为例,阐述了斜拉桥动力分析中所采用的几种有限元模型,并根据通用程序建立了典型斜拉桥的三维空间有限元模型,详细分析了该典型斜拉桥结构的动力特性。研究表明:典型斜拉桥结构固有频率很低,模态密集,存在很多耦合振动的情况。

大跨度钢筋混凝土箱形拱桥的健康状况分析与试验研究

以新安江电站大桥为工程背景,探讨拱上建筑的不同连接形式和刚度对主拱圈受力特性的影响,并对其进行静动载试验,在此基础上综合评价该桥的健康状况及承载能力,提出了若干维修加固意见,为该桥的安全使用提供了科学的依据。文中得到的一些结论也有助于同类桥梁的建造与维修。

体外索加固T型刚构桥的静动力性能研究

T型刚构桥的大部分病害均与预应力损失过大有关,因此目前对T型刚构旧桥加固的方法主要是通过增加预应力索及粘贴钢板等来补偿混凝土的预应力。为评价采用这种方法加固桥梁的效果,采用空间有限元法分析了一座体外索加固后的T型刚构桥的静动力性能,并进行了试验研究。结果表明:采用体外预应力成品索进行加固,预应力混凝土T型刚构的强度、刚度、抗剪能力和承载力都有明显的提高,达到了设计的要求,但是预应力混凝土T型刚构的部分振动频率与体外索的主振频率较为接近,应采取减振措施,预防体外索的疲劳破坏。

大型桥梁与隧道工程健康监测与评估管理系统的研究

论述了大型桥梁与隧道工程健康监测与评估管理系统的开发目的和适用范围、系统的组成、开发的平台、系统的界面等,并以文晖大桥预应力混凝土斜拉桥健康监测与评估管理系统的研究开发为背景,介绍了该系统的主要功能及模块,系统的硬件设备和理论基础。提出和解决了大型复杂桥梁和隧道工程空间静动力分析的基准有限元模型问题。探讨了大跨预应力混凝土桥梁结构收缩徐变、温度等监测随时间的变化和影响,提出了相应的健康监测与评估管理的理论和方法,对大型桥梁和隧道工程健康监测和状态评估管理具有重要的理论意义和工程实用价值。

路堑高边坡治理中预应力锚索的试验研究

通过对甬台温高速公路瑞安龙头至苍南分水关段路堑高边坡治理中预应力锚索的施工质量检测,提出了适合本地区评价预应力锚索锚固效果的准则;同时就试验检测中部分锚索抗拉拔能力不够的现象,分析了影响其锚固效果的几点因素。