某中小跨径钢箱梁加固设计关键技术研究

近年来,中小跨径钢箱梁桥广泛应用于我国等级公路、立交桥、匝道桥和城市高架桥,然而一方面钢箱梁在制作、安装及后期使用过程中易出现涂层损伤、钢材腐蚀和疲劳开裂等现象,严重影响桥梁的使用寿命,为保障桥梁安全常常需要进行加固;另一方面中小跨径钢箱梁多不设有专门的检修人孔,加固过程中必然涉及到检修人孔开孔问题,增加了此类桥梁的加固难度。本文以沪宁高速镇江段某中小跨径钢箱梁加固设计方案为例,解决了U肋缺陷修复、钢箱梁新增检修孔开孔方案等关键问题,可供类似工程参考。

典型病害对中小跨径钢箱梁的影响研究

为研究常见腐蚀病害和施工缺陷对中小跨径钢箱梁受力性能和疲劳寿命的影响,建立了某中小跨径钢箱梁均匀腐蚀、点蚀、焊缝对接错位和脱焊的有限元分析模型。结果表明:由于均匀腐蚀钢箱梁构件厚度减小,钢箱梁的应力略微增加,但钢箱梁结构的整体受力和疲劳寿命无明显变化;点蚀、对接错位及脱焊均导致钢箱梁内产生明显的应力集中,导致钢箱梁内的应力显著升高及其疲劳寿命的大幅降低,但由于后3种病害影响区域较小,三者对结构整体受力影响较小。

基于MEMS倾角仪的桥梁挠度监测动态及长期性能研究

为了分析基于MEMS倾角仪的桥梁挠度监测技术的可靠度及稳定性,该文从算法优化、长期温度影响、瞬时振动影响等多方面着手进行了研究。提出了一种多方案融合的修正样条插值方案,在典型工况下,算法引起的误差小于0.1 mm;其次,通过对MEMS倾角仪的温度敏感性能研究,提出了倾角温漂修正方法;此外,通过对不同车速车辆过桥时的倾角时域、频域空间的研究,提出了采用带通滤波算法对倾角数据进行预处理,可以得到桥梁的准动态挠度;最终,经过实桥的应用及测试,验证了这一挠度监测方案在数据动态采集以及长期性能监测方面的可靠性。