基于日常检测的空心板梁桥的安全评估体系
随着经济的发展，我国高速公路上的桥梁也越来越多。有些桥梁虽然还未超过服役年限，但却因为超载等因素的影响使得其设计承载力已不符合现在的使用要求。而新建的桥梁也会因为设计或施工上的缺陷而发生损伤，这些损伤都不同程度上威胁了桥梁的安全。空心板桥梁由于其结构简单、适合标准化施工、施工方便等优点而在公路桥梁被广泛采用。由于空心板梁桥所占有的比重较大，出现的安全问题也相对较多。 本研究主要内容包括：①对空心板梁桥常见病害进行归类分析，详细介绍了空心板梁桥具有代表性和普遍性的病害。②以跨径为10m的普通钢筋混凝土空心板梁桥及13m、20m的预应力混凝土空心板梁桥为原型，建立无损伤铰缝、单个铰缝损伤、相邻两个铰缝损伤的MidasFea有限元模型，分别模拟铰缝损伤20％、40％、60％以及80％的情况。通过分析不同损伤程度下的挠度横向分布系数，确定铰缝损伤对空心板梁桥安全性能的影响。③通过Midas Fea建立反映结构真实状态的10m普通钢筋混凝土以及20m预应力混凝土空心板梁桥有限元模型。以裂缝高度为研究参数，进行了单调加载和反复加载下的非线性有限元分析，研究空心板梁桥不同裂缝状态下的内力和变形情况，最终构建空心板梁桥的基于裂缝开展程度的安全性评估技术。另外还对预应力空心板梁桥模型的梁端纵向小裂缝进行了分析，对其产生原因进行了进一步的分析。④将主梁受压区混凝土应变达到极限应变作为前提，运用数学计算分析手段，通过各项确定因素的分析，建立了运用简便的空心板梁桥永久性变形限值公式。然后通过Midas Civil分别建立跨径为13m、16m、20m的预应力混凝土空心板梁桥有限元模型，研究由于预应力损失引起的下挠对空心板梁桥的影响。通过限值公式和有限元模拟结果的比较分析可知，永久性变形理论限值公式可以用于空心板梁桥安全性能的评定。
公路桥梁;空心板桥;桥梁检定;安全性评估
重庆交通大学
硕士
建筑与土木工程
周建庭
2015
中文
U448.14;U446.3
94
2015-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）