基于檢測的在役鋼筋混凝土拱橋承載力分析.pdf

1、鋼筋混凝土拱橋是我國公路上常用的一種橋型,在役橋梁中,鋼筋混凝土拱橋占有很大的比重。現(xiàn)行的橋梁承載力評定方法都不能對在役鋼筋混凝土拱橋的承載力進行準確分析,因此,開展在役鋼筋混凝土拱橋承載力準確評定方法的研究是很有必要的。
　　本論文作為交通部西部交通建設科技項目“西部地區(qū)在役中小跨徑橋梁承載力快速檢評技術研究”課題的一部分,以實橋檢測結果為基礎,對鋼筋混凝土拱橋初始有限元模型進行修正,建立能反映在役橋梁實際狀況的有限元模型,并進

2、一步對在役鋼筋混凝土拱橋的承載力進行評定。
　　本論文針對基于橋梁現(xiàn)場檢測的有限元模型修正技術進行了理論和應用的研究,主要對以下幾個方面進行分析計算:
　　(1)對在役鋼筋混凝土拱橋進行病害調查,得出影響橋梁承載力的主要病害,將這些病害在有限元模型上充分考慮,從而達到模型修正的目的。
　　(2)進行實橋外觀檢測及荷載試驗,并得出撓度、頻率等能反映橋梁工作狀態(tài)的檢測結果,并與有限元計算結果進行對比分析;選擇影響結構力學特

3、性的參數(shù)進行靈敏度分析,并將靈敏度較大的參數(shù)作為待修正參數(shù);以初始模型計算值和實測值在撓度、頻率等指標的殘差建立目標函數(shù),并引入加權因子來體現(xiàn)各個參數(shù)的相對重要性,對初始有限元模型的待修正參數(shù)進行多次優(yōu)化,最后得到能反映橋梁實際狀況的最優(yōu)模型。
　　(3)通過室內(nèi)模型試驗及實橋應用,采用數(shù)值計算軟件MATLAB中的優(yōu)化工具箱對初始有限元模型進行修正,修正后的有限元模型的計算結果和試驗結果基本吻合,驗證了基于檢測的在役鋼筋混凝土拱橋