在建桥梁火灾后结构损伤鉴定及修复简

借鉴建筑结构火灾损伤评估的研究成果,根据钢筋混凝土桥梁自身特点,综合运用一些常用的检测手段,提出了一套合理的混凝土桥梁火灾损伤鉴定和修复的方法,以某在建悬索桥为例,详细阐述了该方法在混凝土桥梁火灾损伤鉴定和修复中的应用.     

某高速公路桥梁火灾事故的数值模拟研究

首先介绍了火灾事故基本情况,然后利用数值模拟技术对整个火灾过程进行了数值重构。计算结果分析发现数值模拟结果基本符合现场勘查情况。环境风对现场的温度场和烟气流动影响明显。燃料的流淌火特性导致火灾蔓延至桥梁支座底部,造成较为严重的混凝土爆裂现象,对桥梁的力学损伤比较严重,尤其是损伤部位在支撑点处。而桥面火灾虽然造成大面积的爆裂,但是爆裂深度较浅,并且上部为混凝土覆盖层非桥梁本身,危害较小。建议桥梁修复时换掉支座底部爆裂严重的片梁,同时对桥面爆裂部分进行常规混凝土修复。本文的研究对桥梁火灾后的检测和修复具有一定指导意义。     

防火涂料保护层对火灾后钢管混凝土承载力影响研究

本文介绍了厚涂型防火涂料的防火机理和火灾后截面温度场的计算，以及有无防火保护的钢管混凝土试件火灾后承载力试验，分析了防火涂料对钢管混凝土火灾后承载力的影响，研究结果可以为更准确地评估钢管混凝土火灾后的损伤程度及给出合理的加固修复措施提价依据。     

钢筋混凝土及预应力混凝土材料抗火性能

扼要介绍了高温下及高温后普通钢筋、预应力钢筋及混凝土等结构在物理力学性能退化规律的研究成果，为进一步研究混凝土及预应力混凝土结构的抗火性能及火灾后损伤评估与修复方法提供了部分参考资料，明确了预应力材料抗火性能须进一步研究的内容。     

混凝土桥梁常见病害与维修加固

在调查混凝土桥梁病害和分析桥梁病害成因的基础上,提出混凝土桥梁病害分为功能性损伤和结构性损伤两类.在论述功能性损伤和结构性损伤维修加固技术方法的基础上,指出加强桥梁日常检查与维护对保障桥梁运营安全、延长桥梁使用寿命意义重大.     

混凝土及预应力混凝土结构抗火研究现状与展望

为拓展混凝土及预应力混凝土结构抗火的研究思路与方法,论述了普通钢筋、预应力筋、混凝土等结构材料的抗火性能,凝炼了混凝土及预应力混凝土结构构件的抗火性能,介绍了火灾后混凝土结构加固修复技术,指出了混凝土及预应力混凝土结构抗火研究中存在的一些问题,展望了其发展趋势.分析表明:混凝土高温爆裂临界温度随强度变化而变化,掺钢纤维或聚丙烯纤维可有效防止混凝土火灾下爆裂;合理考虑名义拉应力和混凝土强度影响的爆裂判别方法,可有效降低火灾下预应力结构混凝土爆裂风险;混凝土及预应力混凝土结构应满足火灾时不爆裂、火灾下不坍塌、火灾后可修复的抗火设计目标;火灾下防爆裂混凝土合理纤维掺量、混凝土及预应力结构构件高温爆裂机理及预测模型、活性粉末混凝土(RPC)高温爆裂规律、RPC热-力耦合本构关系及其结构构件抗火性能、温度-荷载路径对结构构件高温性能的影响、高层混凝土结构和地下空间结构抗火性能等方面应予关注.     

火灾后RC简支梁的动力性能试验研究

对钢筋混凝土简支梁进行了常温下和火灾作用后动力性能试验研究,并对常温下和火灾作用后动力性能试验研究结果进行对比分析.试验研究结果表明,受火损伤后钢筋混凝土简支梁的一阶固有频率和刚度与常温时相比有明显下降,下降幅度为30%～40%之间.根据试验研究的结果,总结出了其动力性能的变化规律,为火灾后结构的损伤鉴定及加固修复提供重要依据.     

混凝土桥梁加固技术的现状

分析了混凝土桥梁劣化与损伤的原因和现象,从桥梁的承载能力、抗洪能力和抗震能力等方面介绍桥梁的检测与安全评估内容,总结混凝土桥梁补强加固的方法.     

火灾后RC简支梁的动力性能试验研究

对钢筋混凝土简支梁进行了常温下和火灾作用后动力性能试验研究，并对常温下和火灾作用后动力性能试验研究结果进行对比分析，试验研究结果表明，受火损伤后钢筋混凝土简支梁的一阶固有频率和刚度与常温时相比有明显下降，下降幅度为30％～40％之间．根据试验研究的结果，总结出了其动力性能的变化规律，为火灾后结构的损伤鉴定及加固修复提供重要依据．     

火灾下隧道衬砌混凝土细观损伤演化

为了客观地反映火灾下衬砌混凝土高温损伤的本质,需要考虑混凝土结构特性的不均匀性.结合细观损伤力学,建立混凝土热力耦合作用下衬砌混凝土细观损伤过程的数值模型,该模型考虑了隧道衬砌结构顶部的受力状态,可以研究隧道衬砌混凝土在火灾过程中的力学行为与损伤过程.研究结果表明,火灾对隧道衬砌混凝土的力学性质和损伤演化过程影响显著,界面的力学特性决定宏观强度的差异;基于强度等效理论,隧道衬砌混凝土在RABT火灾荷载下的累积等效烧损深度呈曲线变化;细观数值模拟下损伤单元比例与等效烧损深度存在较好的线性关系.     

火灾后已修复高强混凝土柱的剪力-位移恢复力骨架曲线

在文献[1]的基础上，编制了火灾后已修复高强混凝土柱的非线性全过程分析程序。利用这个程序，通过大量数值计算，建立了火灾后已修复高强混凝土柱剪力－位移恢复力骨架曲线特征参数，包括屈服剪力、屈服位移、最大剪力、最大位移、破坏剪力和破坏位移的统计公式，并探讨了等截面修复后柱的抗震性能变化，从而为火灾后钢筋高强混凝土框架结构的抗震性能评估及其抗震修复奠定了基础。     

混凝土梁式体系桥梁损伤形态与机理分析

在全面调查混凝土梁式体系桥梁病害的基础上,提出材料退化与混凝土裂缝是影响混凝土桥梁耐久性和使用寿命的主要损伤形态．在系统地阐述材料损伤与混凝土开裂损伤机理的基础上,指出加强桥梁日常检查与维护是保障桥梁运营安全、延长桥梁使用寿命的主要技术手段．     

钢管混凝土拱桥的模拟损伤动力诊断分析

探讨了钢管混凝土拱桥的损伤诊断方法。考虑到钢管混凝土拱桥结构的复杂性，提出基于桥梁动力特性，结合人工神经网络的3阶段分步法对钢管混凝土拱桥进行损伤诊断，先进行桥梁的异常检测，再确定损伤区段，最后评估构件的损伤程度。建立了三维有限元模型，对江汉三桥进行了动力模拟损伤诊断分析，验证了所述方法的可行性。     

逐层回弹法评定火灾后混凝土抗压强度的试验研究

目的研究火灾后混凝土抗压强度与混凝土不同深度处的平均回弹值之间的关系，建立逐层回弹法评定火灾后混凝土抗压强度的专用测强曲线和计算公式．方法通过采用逐层回弹法对不同火灾温度条件下的混凝土试块进行逐层切割回弹试验。得到火灾后混凝土不同深度处的回弹数据，利用分层回弹数据的变化趋势和混凝土的实测强度来拟合火灾后混凝土的专用测强曲线和计算公式．结果表明按逐层回弹法建立的火灾后混凝土测强曲线和计算公式具有良好的精度。同时该方法考虑了不同深度处的回弹值与混凝土强度之间的相关关系，使得本文提出的测强曲线更接近实际．结论逐层回弹法可以应用于火灾后混凝土的强度评定。该法满足工程精度的要求．可以为火灾后混凝土结构的检测鉴定提供新的依据．     

基于动力测试的简支梁火灾下振动分析与试验研究

为研究火灾环境下混凝土结构的振动规律及火灾后损伤评估方法,试验设计了4根足尺寸混凝土简支梁L1～L4。首先,对其进行了火灾前的动力测试,并基于实测模态信息,对L1～L4初始有限元模型进行修正;然后,分别对其进行60、90、120及150 min的受火试验,同时拾取火灾下结构模态信息,研究火灾下结构振动发展规律,拟合火灾下基频衰减公式。结果表明：火灾下简支梁振动时域信息发展大致可划分为初始阶段、不稳定发展阶段及稳定发展阶段,且规律与截面刚度衰减基本一致;振动频率总体呈波动式衰减趋势,且停火后振动频率有继续衰减的趋势;通过拾取火灾前模态信息,对简支梁进行有限元模型修正,修正后有限元模型能够更好地反映简支梁在火灾过程中频率衰减规律;最后,进行了火灾后的动力测试及承载力试验,研究火灾后L1～L4刚度及承载力衰减程度,并结合火灾后模态信息,以等效爆火时间作为损伤指标,利用支持向量机智能算法预测火灾后简支梁损伤程度;在此基础上,结合《火灾后建筑结构鉴定标准》（CECS252-2009）,提出简支梁火灾后损伤指标综合评级标准,并基于此评价指标对L1～L4进行了损伤评估。     

比色法检测受火后混凝土损伤程度

传统的火灾灾后混凝土的损伤程度评估方法需要大量的实验工作,而其他一些新技术成本较高,适用性仍需进一步研究.针对这一问题,提出了一种基于光学分析的比色法,通过色度图中颜色坐标的移动来评价混凝土的热损伤.对C30混凝土立方体进行了火灾破坏实验,然后在日光与荧光、手动与自动白平衡条件下拍摄混凝土表面照片.建立了混凝土颜色坐标...     

自愈混凝土损伤修复机理的研究进展

自愈混凝土是一种能够主动修复混凝土损伤的智能建筑材料,其损伤修复机理研究正处于蓬勃发展的阶段,同时也面临着极大的挑战。本文围绕自愈混凝土损伤修复机理依次从物理、化学和生物三个方面分类概述了自愈混凝土的研究进展：首先阐释混凝土损伤自愈的机理和分析国内外最新研究现状;其次论述材料成分和环境等因素对混凝土损伤自愈的影响;再次介绍自愈混凝土的专利应用情况;最后总结了目前各类自愈技术存在的问题并探讨了混凝土自愈技术的发展方向。     

桥梁抗爆与抗火2020年度研究进展

近年来能源交换的需求量随各区域经济的飞速发展而不断增大，装载运输“燃、汽、爆、化”的危化品车辆日益增加，由车辆导致的爆炸或火灾层出不穷，桥梁结构的运营安全受到严重威胁。作为桥梁防灾的热点问题，学者们在桥梁抗爆与抗火领域进行了卓有成效的研究，现以2020年发表的中英文论文为主，对国内外学者在爆炸冲击荷载试验与数值模拟方法、桥梁火灾试验与模拟技术、桥梁抗爆性能及劣化机理、火灾下桥梁损伤机理与安全评估、桥梁抗爆安全评估方法、过火后桥梁性能演化与灾变机制等方面所取得的研究成果进行扼要综述，通过系统分析表明：爆炸试验技术与结构高应变率下的力学特性研究、复杂火灾环境下桥梁结构断面温度传递与分布规律、多灾耦合作用下桥梁结构的损伤演化、灾变机制和桥梁结构安全评估体系等方面的研究欠缺。为保证桥梁结构在全寿命周期内的服役安全，爆炸、火灾等极端荷载条件下的结构特性和运维安全是当前构建桥梁运维安全保障体系中的重中之重。     

混凝土结构房屋火灾后的鉴定

火灾已成为当今生活中最频繁的自然灾害,建筑物灾后结构鉴定成为房屋治理利用的重要工作内容．本文就混凝土结构房屋火灾后鉴定的内容和程序进行了探讨．     

极温冻融-荷载作用下碳纤维复合材料修复试件损伤分析

为了研究碳纤维复合材料(CFRP)对冻融损伤混凝土柱的修复效果,按照混凝土耐久性及碳纤维加固规范要求,对混凝土试件进行冻融0、50、100、150、200次后,采用不同修复间距、不同纤维量CFRP,对其进行修复,再进行轴压试验,以压缩荷载、竖向整体位移、膨压比等为参数研究试件微观结构下CFRP修复冻融损伤受压性能,提出了CFRP修复冻融损伤混凝土受压模型.试验结果表明:冻融循环对混凝土抗压性能影响很大,CFRP修复技术能够有效提高冻融损伤混凝土抗压承载力,最大可提高630.6％,同时,CFRP修复试件承载力的提高与修复间距无关,而与CFRP的纤维量有关.修复试件的竖向整体位移随着冻融次数的增加而增大,随着CFRP修复间距的增大而减小.膨压比随着冻融循环先减小后增大再减小,膨压比峰值从"凸"型逐渐变为"凹"的塌陷底峰值,且峰值距离逐渐减小.通过纤维修复混凝土冻融损伤微观分析,建立了混凝土粘塑性损伤模型,研究了混凝土破坏过程及荷载-应变关系,验证了模型合理性.