鋼—混凝土組合小箱梁橋損傷識別及合理構(gòu)造研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、鋼-混凝土組合小箱梁橋是目前城市橋梁中的一種新型橋梁,將混凝土橋面板與鋼箱梁組合成整體共同受力的結(jié)構(gòu)形式,充分發(fā)揮了鋼材抗拉、混凝土抗壓的材料優(yōu)點。它具有受力性能好,抗震性能優(yōu)良,自重輕,施工快速方便、省腳手架和模板,保護環(huán)境,不影響下部交通等優(yōu)點,同時,相比以單一材料的混凝土結(jié)構(gòu)和純鋼結(jié)構(gòu),組合結(jié)構(gòu)可以在結(jié)構(gòu)的力學性能與經(jīng)濟性之間尋求一個更好的平衡點,故而組合結(jié)構(gòu)橋梁具有廣闊的應(yīng)用前景。
  本文以一座40m跨徑的多梁式鋼-混凝

2、土組合小箱梁結(jié)構(gòu)為背景,從組合結(jié)構(gòu)的模型修正、損傷識別方法和提高結(jié)構(gòu)的整體性能等角度出發(fā),通過試驗測試與數(shù)值分析結(jié)合,展開了系列研究,得出如下研究成果:
  1)為保證橋梁狀態(tài)評估的準確性,對新建橋梁的初始模型通過整橋動載試驗,結(jié)合數(shù)值模型中的模態(tài)參數(shù)靈敏度分析,借助最小二乘法優(yōu)化方法,提出建立更為符合真實情況的鋼-混凝土組合小箱梁的精細有限元模型的方法。
  2)在精細有限元模型的基礎(chǔ)上,利用模態(tài)曲率差法對結(jié)構(gòu)的預損傷進行

3、識別,結(jié)果表明模態(tài)曲率差法能夠識別鋼-混組合小箱梁結(jié)構(gòu)在橫橋向的損傷,特別是對于混凝土的損傷更加敏感。同時能夠比較準確地定位損傷位置。頻率變化率作為損傷指標,對損傷并不敏感,在實際應(yīng)用中極易被測量誤差淹沒或干擾,純粹基于頻率變化的損傷識別存在較大困難。
  3)在試驗室環(huán)境中,對鋼-混凝土組合小箱梁橋單梁縮尺模型進行了動力特性試驗研究,并將其用于本文提出的基于模態(tài)參數(shù)靈敏度分析的模型修正方法進行有限元模型的修正,給出了分析的前三階

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