基于结构安全监测系统数据分析的组合梁斜拉桥结构安全评估

桥梁荷载试验可以直接测量桥梁结构特性,桥梁安全监测系统主要是对桥跨结构安全性能指标进行监测。论文结合工程实例,从桥梁静载试验主梁挠度、结构空间变位、拉索索力、桥梁动力特性方面,对比荷载试验与结构安全监测系统数据,检验运营期桥梁结构安全监测系统的可靠性。     

现役钢筋混凝土桥梁挠度计算方法

以钢筋混凝土桥梁结构挠度为研究对象,研究不同的静力荷载情况下桥梁挠度的实际测量值和计算理论值。结果表明在不同静力荷载的情况下钢筋混凝土桥梁的实际测量值小于理论值。所以在安全范围内桥梁挠度的计算值一般可以作为评价桥梁安全的依据。     

预应力混凝土连续梁桥工作性能实测试验研究

基于软件MIDAS/Civil对斑竹塘中桥进行应变和挠度分析,并对其进行静载试验。试验结果与计算数据进行比较后发现:实测应变在加载过程中随荷载增长基本保持线性增长,实测值小于计算值,且卸载后基本恢复;实测应变沿梁高基本保持线性增长,实测中性轴高度推定值与理论值接近;挠度随荷载增长基本保持线形增长,实测值小于计算值,且卸载后基本恢复。静载试验有效检测了桥梁目前试验荷载作用下实际工作状态,同时也证明了其在桥梁检测中的有效应用性。     

基于环境激励的连续梁桥挠度评定方法研究

为研究基于环境激励的在役连续梁桥承载能力评定方法的可行性,根据《公路桥梁荷载试验规程》设计桥梁静载试验方案,利用随机子空间法测量识别桥梁在环境激励下的模态参数,结合桥梁有限元模型提取集中质量矩阵,对桥梁实测模态振型进行质量归一化,识别桥梁的实测位移柔度矩阵,预测桥梁在静力荷载作用下的实测模态挠度,最后结合规范对桥梁承载能力进行评定。以4跨连续梁桥为实例建立损伤桥梁有限元模型,基于有限元数值模拟环境激励,预测了该连续梁桥的柔度矩阵和试验荷载下的模态挠度,并与初始无损桥梁的理论设计挠度进行对比,计算了静载试验校验系数。结果表明:各测点挠度的最大相对误差不超过6%,基本满足工程精度要求,根据规范判断该损伤桥梁承载能力不满足设计要求; 该方法能够准确评估既有桥梁的承载能力,基于环境激励的连续梁桥承载能力评定方法具有较强的有效性和可行性。     

基于模态挠度的斜交桥静载试验数值方法

为了探讨不中断交通情况下进行桥梁静载试验的可行性,以斜交简支空心板桥龙山桥为研究对象,研究基于模态挠度的静载试验应用于斜交板桥承载力评估的计算精度问题。首先利用环境激励获得桥梁在运营状态下的模态参数,再采用附加质量法对桥梁模态振型进行质量归一化,计算桥梁的位移柔度矩阵,最后利用位移柔度矩阵和等效荷载分配的方法计算桥梁的模态挠度。建立龙山桥的有限元梁格计算模型,根据荷载试验规程设计了静载试验中载和偏载2个加载工况,利用龙山桥的前5阶模态参数计算位移柔度矩阵,预测桥梁在2个加载工况下各控制截面的模态挠度,并与有限元模型计算挠度和实测挠度相对比。结果表明:中载工况下模态挠度与计算挠度相比,相对误差均小于5%,控制截面最大计算相对误差为3.55%; 偏载工况下模态挠度与计算挠度相比,相对误差均小于6%,控制截面最大相对误差为5.15%,能够满足工程精度要求; 模态挠度能够有效代替桥梁静载试验的实测静载挠度,利用模态挠度评估桥梁承载力具有较强的有效性和可行性。     

用人工神经网络方法估计桥梁在温度作用下的挠度行为

桥梁结构的挠度变化除了与车辆、人群等荷载有关之外,还与环境的作用密切相关,在大跨径桥梁结构安全监测系统中进行结构安全状态评估时需要知道桥梁结构在环境作用下的行为,以便分离环境与例如汽车、人群等荷载的不同影响。挠度变化是桥梁结构安全监测系统中反应桥梁安全状态最直观的参数之一,荷载与环境的作用、结构材料的变异都可以通过挠度的变化表现出来。但是通常所测得的挠度是桥梁在环境温度、车辆荷载等综合作用下的总响应,而不同荷载条件作用可以使得结构产生同样的挠度,由于不同的荷载条件可以引起同样的挠度但是产生不同的应力,因此将挠度分类是十分必要的。本文尝试用神经网络方法通过实测值来模拟温度与挠度之间的非线性关系,并用它来预测桥梁由温度所产生的挠度变化,从而可以将这温度产生的挠度值从实时的总挠度中分离出来,以便进行其他部分挠度评估的分析。     

克拉玛依友谊大桥主跨静载试验与分析

本文通过对新疆克拉玛依友谊桥主桥进行静载试验,了解桥跨结构的静力特性,判断其能否继续安全正常运营。新疆克拉玛依友谊桥主桥为单塔双索面斜拉桥,通过对主桥第4跨进行静载试验,获得了桥梁在不同荷载工况下的主梁静应力、挠度、塔顶水平变位、斜拉索拉力等参数。结果表明在设计等效的试验荷载作用下,桥梁纵梁及横梁的应变及挠度校验系数均较大,虽未超过1的限值,但基本在0.85-0.98之间,接近限值,说明桥梁在设计荷载作用下结构安全储备偏低。     

考虑上部建筑结构影响的景观廊桥施工线形控制

景观廊桥是一种特殊的桥梁,是桥梁与建筑完美的结合体。因有上部建筑结构作用,景观廊桥的线形和同类型的常规桥梁线形在施工阶段的控制有一定不同。以福建某城市廊桥为背景,通过有限元模拟与现场施工监测数据对比的方法,分析上部建筑结构对景观桥梁线形影响,以期为类似桥梁设计、施工控制提供一定参考。研究表明,仅荷载方面考虑,相比于无上部建筑结构,有古亭、大厝、连廊的景观桥十年收缩徐变跨中最大挠度增加了5. 12%,使用阶段跨中最大挠度增加了7. 69%;随着运营时间的增加,若考虑温度等其它因素,有上部建筑对景观廊桥线形影响更大;在景观桥的施工监控中,施工线形预抬值控制时,应考虑上部建筑对景观桥梁营运线形的影响。     

成都市南延线跨府河桥整体组装尺寸控制

以成都市红星路南延线跨府河桥梁为研究对象,该桥特色为钢箱梁,全宽68m,每节钢箱梁段为扇形结构,分为5个块体,桥梁架设主要通过高强螺栓连接,全桥除纵向设置预拱度外横向同样设置拱度值,全桥横向拱度值为不规则变化;整体组装过程中由于扇形结构导致顶板组装时精度要求高,线形难控制,桥址连接对螺栓孔要求精度高。为控制全桥的整体线形,在板单元制作时采用无码组装胎组装顶板U肋,采用等离子切割隔板控制精度;整体组装过程中注意控制焊接变形并进行测量复核线形;保证桥址架设过程中顺利连接,对原有组装、焊接工艺进行优化,形成适应此类桥梁的制作工艺方案。     

浅析3×20m连续梁桥检测技术

桥梁检测主要包括外观检测和荷载试验。桥梁外观技术状况主要依外观检查和无损检测数据进行评定;桥梁荷载试验分为静荷载和动荷载试验。本文针对连续梁检测技术,结合某3x20m钢筋混凝土连续箱梁工程,阐述了连续梁桥外观检查、荷载试验的主要程序,及等效荷载作用下桥梁结构的应力、挠度及动态效应。     

A vision monitoring system for multipoint deflection of large-span bridge based on camera networking

This paper proposes a vision monitoring system for multipoint deflection of a large-span bridge that can well compensate the camera motion–induced errors. The camera network system (CNS) consists of a series of dual-camera stations that are linked with the cooperative markers. The infrared illumination supplement device is integrated in the camera station and the regular double-sided prism is selected as the cooperative marker to realize 24-h continuous monitoring. The feasibility and efficiency of CNS are verified by conducting a field test inside the steel box girders of a suspension bridge with a length of 1038 m. The results show that the proposed camera networking method can well solve the problem of the large-scale high-precision monitoring under unstable measuring platform. For the kilometer-level flexible bridge, CNS can meet submillimeter precision in quasi-static measurement, and can also provide deflection data similar to the conventional robotic total station and connecting pipe system in long-term monitoring. The geometric alignment of large-span bridges with dense multimeasuring points can be automatically monitored and recorded by CNS. The observed deflections of the studied suspension bridge are dominated with the vehicle load and wind load in the short term and are correlated with the temperature change in the long term. The proposed CNS can provide a new option for the bridge deflection monitoring and provide new parameters for bridge safety evaluation.     

某新建桥梁成桥静载试验研究

通过对某新建桥梁试验跨控制截面满载时应变沿截面高度分布、满载时挠度沿横桥向分布、各级荷载下控制测点的应变及挠度、抗裂性的试验研究,评定了该桥在静载试验荷载作用下的工作状况,综合分析判断桥梁结构的承载能力和使用条件,验证了结构设计是否符合设计文件和标准规范的要求。     

预应力混凝土空心板桥承载能力评定

通过静载荷试验对预应力混凝土空心板桥的应变和挠度值进行测试,得出不同工况下实测应变和挠度值,并与理论的应变和挠度值进行了分析比较,为桥梁结构的承载力评定提供了参考依据。     

梁式桥梁结构诊断性载荷试验分析研究

桥梁结构诊断性载荷试验可以实现对桥梁结构实际工作状态的了解。本文以实际工程为例,对在役桥梁进行诊断性载荷试验,确定了桥梁构件在给定荷载作用下的挠度和应变值,并依此对该桥进行加固。加固后的该桥的承载力性能和结构性能得到一定改善。     

某预应力钢筋混凝土简支板桥静载试验与分析

对某预应力钢筋混凝土简支板桥进行静载试验和外观检测,测得该桥控制截面的挠度和应变。将其与理论计算值进行比较,结合裂缝检测数据,对该桥的使用性能做出评价。并通过原因分析,提出了相关加固修补建议。     

基于动静载试验的某市政桥梁性能评价

针对某市政桥梁的成桥状态和性能进行了检测和评价,通过利用重车对桥梁进行静载和动载试验,测量了桥梁跨中截面的竖向挠度和应力(应变)分布、构件的开裂情况、控制截面的冲击系数、结构的动力特性等指标,进而对该桥梁的性能进行评估,研究结果表明该桥承载能力及工作状况符合设计要求和满足正常的使用要求。     

顺几河大桥荷载试验与承载能力评估

为了评价顺几河大桥的技术状况和承载能力,抽取其中的4跨连续梁进行了静载试验。试验测试了控制截面上各测点的应变和挠度值,并与相应的理论计算值进行了比较。结果表明:所有工况下求得的荷载效率系数值均介于0.95~1.05之间;各试验工况下,T梁测试截面实测应力校验系数介于0.46～0.92之间,各测点的挠度校验系数介于0.35～0.78之间,该桥的结构强度和刚度具有一定的富余度,能较好满足实际运营;控制截面上多数测点的相对残余应变和挠度值为0,结构的多数位置均处于弹性工作状态,部分应变和挠度测点出现残余应变和挠度,其相对最大值分别为17.4%,16.7%,表明该桥在试验荷载下无较大不可恢复变形;结构整体的横向连接可靠,刚度分配均匀,技术状况和承载能力能够满足正常使用要求。