缆索支承体系桥梁检测评估技术研究

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近年来,随着缆索支承体系桥梁的快速发展,其结构形式与功能日益复杂。由于自然环境的侵蚀、超载运营以及材料的退化等因素导致桥梁结构出现许多损伤,结构的损伤影响桥梁正常使用功能,降低了结构承载能力,给桥梁运营带来安全隐患,甚至会引发灾难性的突发事故。因此,对缆索支承体系桥梁的检测评估技术进行研究,为桥梁的养护维修提供参考依据,具有重要理论价值和工程应用意义。论文首先介绍了缆索支承体系桥梁的发展概述,分析了国内外缆索支承体系桥梁检测评估技术研究现状,指出了我国该类桥梁检测评估中存在的不足之处。在此基础上,提出了本文研究的内容及方法。其次建立了缆索支承体系桥梁主要结构的病害库,归纳出各结构的病害类型,并分析其产生的原因;对各病害类型进行详细描述,同时给出示例图片,为桥梁检测、评估及养护维修提供参考。再次将信息化技术引入到桥梁检测中,以某钢箱梁斜拉桥为背景,基于我国现行规范和主动养护理念,开发了大型桥梁电子化人工巡检系统。其中,建立了完整合理的检测体系,并利用大桥危险性分析结果,制定了巡检计划和巡检日历;建立斜拉桥所有病害类型的静态库和该大桥既有病害的动态库;研制了现场巡检电子化录入的智能巡检终端,提高了巡检速率,规范了巡检流程,使检测数据可传输、共享、以及与自动化监测数据无缝衔接。然后提出了缆索支承体系桥梁安全状况评估的流程、模型及计算方法,以某钢桁梁悬索桥为研究对象,结合健康监测和人工巡检数据,对大桥的安全状况进行评估,通过实桥验证,该方法合理,且具有可操作性。最后以正交异性钢桥面板为例,利用健康监测数据,运用断裂力学理论,对缆索支承体系桥梁的疲劳寿命进行评估,通过实例证明该评估方法可操作性强,可为同类项目参考和借鉴。
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