裸梁静载试验加载控制弯矩确定方法

现有方法将加载控制弯矩简单视为未施工前作用裸梁上的恒载(主要为桥面铺装)和设计车辆荷载之和,未考虑桥面铺装的承载能力,致使试验结果不准确。提出了一种基于应变确定裸梁静载试验加载控制弯矩的新方法。基于成桥状态下设计车辆荷载及桥面铺装联合作用下的最大应变,根据其最大应变值通过裸梁截面惯性矩反向计算确定控制弯矩。该方法充分考虑了裸梁至成桥施工及受力过程,在桥梁施工过程中桥面铺装的恒载完全由裸梁承担,成桥后营运过程中部分桥面铺装与梁体协调工作、形成受力整体,共同承担设计车辆荷载。通过工程实例验证,本方法可实现裸梁静载试验控制弯矩的精准化、试验控制的精细化。     

施工阶段大跨径预应力混凝土刚构桥腹板开裂机理

进行了大跨径预应力混凝土刚构桥腹板开裂机理研究,基于弹性力学平面问题分析方法,推导了集中荷载作用下的板件应力函数表达式,绘制了不同受压边长与集中荷载长度比（d/a）下的横向应力曲线,拟合了集中荷载作用下构件的横向应力求解函数,构造了混凝土刚构桥腹板在预应力集中荷载作用下等效压力矩形的选取方法,并基于平面应力的表达式提出了在三维情况下沿预应力轴线的横向应力计算方法。通过建立某预应力混凝土刚构桥0~3#段实体有限元模型,分析施工过程中刚构桥混凝土腹板在不同等级预应力作用下的开裂情况。结果显示：有限元裂缝模拟与实桥腹板开裂范围一致,有限元应力分析结果下限值与推导的横向应力求解函数计算结果接近,变化趋势一致,印证了横向应力函数求解方法的正确性。     

基于云重心理论的桥梁技术状态评定方法

鉴于现行桥梁技术状态评定方法未体现评定过程模糊性和随机性的不足,本文将云重心评价理论及劣化模型引入到桥梁技术状态评定当中,在桥梁技术状态的云划分方法的基础上,分别建立各层级结构与构件的云模型,将桥梁技术状态划分为5个云图,建立基于云重心理论的桥梁技术状态评定方法,获得了桥梁技术状态劣化模型,对南宁大桥采用云重心方法及现行规范方法进行详细的技术状态评价,研究表明,本文提出的方法与规范方法评估结果等级相同,但本文提出的模型同时考虑了桥梁技术状态评定过程中的随机性和模糊性,在桥梁技术状态评定中具有很高的可信度和广泛的适用性。     

基于灰关联分析的应力影响因素研究

分析混凝土桥梁施工过程混凝土应力值的影响因素,从灰色关联分析入手,说明了应力影响因素关联序列的生成、算子运算方法,进而生成应力灰色关联度、应力相对关联度和应力综合关联度,同时生成相应关联矩阵,引入灰色关联优势分析确定各个因素量在引起应力变化过程贡献量,并加以有效的抑制,以防止因应力值超限,造成混凝土的开裂或是压碎.结合...     

体内预应力波形钢腹板组合梁预应力导入效率研究

研究一种新型的体内预应力波形钢腹板组合梁的预应力导入特性。通过设置一种钢包混凝土构件,在波形钢腹板组合梁下翼缘引入体内预应力,设置的波形钢腹板使预应力更大限度地导入上、下翼缘,形成一种新型体内预应力波形钢腹板组合梁。提出的新结构与现有的波形钢腹板组合结构对比,受力性能大幅改善,梁体重量显著降低,避免了体外索的频繁更换。基于卡氏定理,根据波形钢腹板组合梁截面刚度协调特性,推导波形钢腹板的预应力导入效率计算方法,并针对提出的新型体内预应力波形钢腹板组合结构开展预应力导入效率数值分析,通过理论计算结果与有限元对比,发现两种方法获得的导入效率系数变化一致,验证了该文提出的反对称波形钢腹板的预应力导入效率计算方法。     

基于云重心理论的桥梁技术状态评定方法

鉴于现行桥梁技术状态评定方法未体现评定过程模糊性和随机性的不足,本文将云重心评价理论及劣化模型引入到桥梁技术状态评定当中,在桥梁技术状态的云划分方法的基础上,分别建立各层级结构与构件的云模型,将桥梁技术状态划分为5个云图,建立基于云重心理论的桥梁技术状态评定方法,获得了桥梁技术状态劣化模型,对南宁大桥采用云重心方法及现行规范方法进行详细的技术状态评价,研究表明,本文提出的方法与规范方法评估结果等级相同,但本文提出的模型同时考虑了桥梁技术状态评定过程中的随机性和模糊性,在桥梁技术状态评定中具有很高的可信度和广泛的适用性。     

施工阶段大跨径预应力混凝土刚构桥腹板开裂机理

进行了大跨径预应力混凝土刚构桥腹板开裂机理研究,基于弹性力学平面问题分析方法,推导了集中荷载作用下的板件应力函数表达式,绘制了不同受压边长与集中荷载长度比(d/a)下的横向应力曲线,拟合了集中荷载作用下构件的横向应力求解函数,构造了混凝土刚构桥腹板在预应力集中荷载作用下等效压力矩形的选取方法,并基于平面应力的表达式提出了在三维情况下沿预应力轴线的横向应力计算方法。通过建立某预应力混凝土刚构桥0~3#段实体有限元模型,分析施工过程中刚构桥混凝土腹板在不同等级预应力作用下的开裂情况。结果显示:有限元裂缝模拟与实桥腹板开裂范围一致,有限元应力分析结果下限值与推导的横向应力求解函数计算结果接近,变化趋势一致,印证了横向应力函数求解方法的正确性。     

在役部分斜拉桥健康监测系统设计与实现

通过采用Midas Civil&FEA软件对某在役双幅部分斜拉桥进行建模计算,根据动静力计算分析结果,确定监测关键截面和测点,并对传感器布设进行优化,对数据传输、预警设置及系统集成进行了整体设计.通过专为大桥健康监测系统开发的智慧监测云网平台统一管理和处理监测数据,形成了一个完整的健康监测系统.然后对系统一年来的运行情...     

结构微应变高分辨率测试技术

为克服移动荷载识别过程受应变测试分辨率影响大的难题，研发了一种高分辨率应变测试装置。该装置将不同刚度比和长度比的两种部件进行组合，将有效距离内的变形集中至某一部件上，从而实现对结构应变的放大作用。推导了基于部件参数刚度比、长度比的高分辨率应变求解公式，提高了对结构应变的测试分辨率，可识别的应变达到0.01με。分析了温度及体系变形所引起的测试误差，推导了此类误差的计算公式。所提出的方法可广泛适用于桥梁荷载试验、健康监控及基于动应变识别移动荷载等技术领域。