桥梁结构薄弱部位识别理论及极限承载力计算方法

为给危桥和旧桥的加固提供方法和参考,在结构试验的基础上系统研究和验证了桥梁结构薄弱部位识别理论及考虑结构非线性的极限承载力有限元计算方法。开展了构件重要性系数计算理论研究,并针对双跨圬工拱桥的重要性系数分布与发生破坏时塑性铰位置及顺序的相关性提出了桥梁结构薄弱部位识别理论;设计碳纤维布加固混凝土梁模型试验,研究了粘贴碳纤维布或钢板加固混凝土梁的实际效果,验证了采用塑性损伤模型的极限承载力有限元计算方法的正确性;以北京白河桥和温州九丈大桥为背景工程,研究了桥梁结构薄弱部位识别理论和极限承载力有限元计算方法在刚架拱桥加固中的应用。研究结果表明:重要性系数分布的局部峰值代表桥梁结构薄弱部位,各薄弱部位的重要性按照局部峰值大小依次排序;在刚架拱桥薄弱部位进行锚贴钢板加固可降低重要性系数分布的局部峰值,同时可有效提高桥梁的极限承载力。