PC斜拉桥辅助墩拉力摆断裂后的状态模拟

以天津永和大桥拉力摆断裂为例,介绍辅助墩拉力摆的断裂情况及其成因.为实现拉力摆断裂后的结构状态模拟,分析了拉力摆断裂引起的结构状态指标(桥面线形、塔顶偏位、索力及辅助墩支座脱空等)的变化,给出拉力摆断裂后结构状态模拟的目标和误差控制准则.在分析斜拉索索力与结构变位指标相关性的基础上,研究了拉力摆断裂后结构状态模拟的实现途径及步骤,形成一种基于现状检测结果和索力调整的PC斜拉桥结构状态反演分析技术.模拟计算结果表明,该分析技术能较全面反映检测结果,与结构实际受力状态吻合,有工程应用价值.     

混凝土梁桥支承体系使用现状及评估技术进展

为评价既有梁桥支承体系的技术状况,分别以正交梁桥、斜梁桥以及弯梁桥为分析对象,系统介绍了我国混凝土梁桥支承体系的使用现状,包括典型病害形式、病害形成机制及其对全桥结构性能的影响,阐述了现有支承体系技术状况评价的一些措施方法,提出了今后的发展趋势。     

近场脉冲型地震作用下黏滞阻尼器对双柱#br# 摇摆桥墩减震作用研究

为研究黏滞阻尼器对双柱摇摆桥墩在近场脉冲型地震作用下的减震作用,基于摇摆刚体假定和拉格朗日方程,对采用黏滞阻尼器的双柱摇摆桥墩进行实例分析、参数分析和抗倒塌能力分析。研究结果表明：黏滞阻尼器可减小双柱摇摆桥墩的地震位移反应,且作为速度型阻尼器,其在近场脉冲型地震作用下的减震效果比远场地震更为显著;在近场脉冲型地震作用下,随着黏滞阻尼器的无量纲阻尼常数(λ)的增大和阻尼指数(n_v)的减小,桥墩位移反应随之变小,当阻尼器失效位移大于120mm时桥墩峰值位移反应无显著变化;黏滞阻尼器的减震作用可有效提高双柱摇摆桥墩在近场脉冲型地震作用下的抗倒塌能力,λ越大和n_v越小,桥墩的抗倒塌能力越强。     

加速盐雾环境中钢绞线的腐蚀疲劳特征

为探究钢绞线在不同加载条件下的腐蚀疲劳,采用千斤顶与盐雾试验箱相结合的方式,模拟了钢绞线在交变应力、静态应力和无应力状态下的腐蚀。首先通过定量直方图的方法分析了三种加载条件下钢绞线的腐蚀程度,然后针对腐蚀后的钢绞线试样展开了腐蚀形态、力学性能的分析。结果表明:在相同腐蚀时间内,交变应力工况下试件的腐蚀程度最大,其次是静态应力工况,而无应力工况下的腐蚀程度最小。在一定的腐蚀时间内,腐蚀时长对钢绞线最大拉力的影响不明显,但腐蚀超过360h后,不同加载状况下抗拉强度的变化趋势存在一定的差异。腐蚀时间短于360h时断裂强度无太大变化,随后不同工况下的试件断裂强度出现分化,尤其是在交变应力工况下,试件的断裂强度下降很大(个别试件在腐蚀时间为720h的工况下,断裂强度仅为1 200 MPa左右)。交变应力工况的断后伸长率下降特别明显,其次是静态应力工况,无应力工况的断后伸长率也呈下降趋势,但与前二者相比变化最小。     

尺寸效应对混凝土芯样强度影响的试验研究

针对不同级配的普通混凝土分别钻取尺寸为100、67、49、32四种直径芯样,加工成高径比为1.5、1.2、1.0、0.8、0.5的混凝土芯样,测定其抗压强度。试验结果表明,直径相同的条件下,混凝土芯样随着高径比的减小芯样抗压强度增大,高径比相同的条件下,混凝土芯样随着直径的减小抗压强度的变化规律不一致,根据试验结果提出了不同直径和高径比的芯样与标准芯样抗压强度的换算系数,分别建立了换算系数关于直径和高径比的回归方程。     

浇筑密实度和均匀度对结构混凝土耐久性的影响

为建立浇筑期结构混凝土耐久性质量控制方法,采用振动分层法,研究了混凝土浇筑密实度、浇筑均匀度对其渗透性的影响,建立了混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度的量化控制方法——电阻率稳定区间法.结果表明:混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度均决定于材料流动性和振捣时间;相比混凝土抗压强度,混凝土渗透性对浇筑密实度和浇筑均匀度更为敏感.通过计算量化判定电阻率稳定区间(SRER),并以其起点为判别点,可以保证混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度处于综合最优状态,优化混凝土孔隙结构,显著提升混凝土抗渗透性能.     

混凝土芯样抗压强度尺寸效应研究

鉴于桥梁垮塌事故现场混凝土材料破碎的特点,混凝土取芯鉴别面临着尺寸效应的问题,通过对混凝土芯样尺寸效应的研究,总结分析了国内外针对非标准芯样抗压强度的换算系数,并根据破碎特点设计了针对性试验,混凝土非标准芯样抗压强度试验主要考虑准100、准67、准49、准32等4种直径范围和1.5、1.2、1.0、0.8、0.5等5种高径比范围,数据回归分析得到尺寸效应统计公式,并与相关规范做了比较,试验结果对事故鉴别和工程实践具有借鉴意义。     

在役预应力混凝土斜拉桥合龙段置换加固技术研究

以天津永和大桥维修工程为背景,提出了合龙段置换加固技术。它是在役预应力混凝土斜拉桥维修加固的一种新方法,其实现的技术途径主要包括原合龙段拆除、合龙段重建并加强。原合龙段的拆除是实现置换的先决条件。在对合龙段置换前的结构现状计算模拟的基础上,预测分析了合龙段拆除可能会引起的结构变化,同时,还建立了空间有限元计算模型,分析了合龙段拆除前后全桥整体稳定性和动力特性变化,最终实现了原合龙段的安全拆除。新老混凝土的黏结和合龙段预应力的恢复是合龙段重建的关键技术环节。采用扩大截面法和设置无黏结体外预应力对新合龙段局部进行加强是保证其受力状态的有效措施。合龙段置换是国内外桥梁维修加固领域前所未有的尝试和探索,开辟了在役预应力混凝土斜拉桥维修加固的新的技术途径。     

在役混凝土T梁疲劳刚度退化及寿命预测方法

为获取在役混凝土T梁疲劳刚度退化规律,开展疲劳寿命预测,基于损伤力学理论构建了考虑开裂损伤的混凝土T梁阶梯刚度模型,通过对3根10 m钢筋混凝土T梁足尺模型进行静力和疲劳破坏试验,获取了疲劳剩余刚度随荷载作用次数的演化规律。引入疲劳损伤系数和刚度退化系数,建立了在役混凝土T梁疲劳寿命预测模型。分析结果表明：随着荷载作用次数的增加,桥梁剩余刚度呈现三阶段衰减,其中疲劳初期和后期阶段衰减较快,但占总寿命比重相对较小,而疲劳中期阶段呈线性稳定退化,约占疲劳总寿命的80%以上,为桥梁服役的主要阶段,疲劳破坏时剩余刚度约为初始刚度的82.7%。最终,针对在役混凝土T梁桥工作性状,提出了在役钢筋混凝土梁桥寿命预测方法,相关研究成果可为此类桥梁寿命预测研究提供理论支持。     

服役公路桥梁可靠性评估的若干问题探究#br#

以工程结构可靠性的内涵要点为出发点,从现行国内外评估规范、标准、指南和研究成果的角度,分别对服役公路桥梁可靠性评估体系、耐久性评估、适用性评估、安全性评估的研究和应用现状进行阐述。结合服役公路桥梁结构特点、服役状况和维修养护需求,指出公路桥梁可靠性评估存在的问题和需补充完善的内容。通过对比国内外可靠性评估具体内容的特点和要点,诠释了服役公路桥梁可靠性评估的内涵,提出了具有针对性的服役公路桥梁可靠性评估体系,并补充完善了耐久性评估、适用性评估、安全性评估的具体内容,据此,论述所提可靠性评估体系的先进性和全面性。