桥梁结构安全的评定方法与检测技术.pptx

1;什么是结构安全评定?;结构安全性的衡量;结构可靠性指数 β;设计与评定的区别 – 不定性/随机性;设计与评定的区别 – 随时间的变化性;提高结构评定可靠性指数 β 的方法;提高结构评定可靠性 – 情况 1;提高结构评定可靠性 – 情况 2;荷载及其变化 – 动态秤重 (WIM) 荷载与应力的对应关系 – 疲劳及强度评定的荷载测试/有限元分析 关键承重杆件和材料的状况 – 无损检测 (NDT/E) 评定准则 – 以可靠性为基础 ;用动态秤重确定卡车荷载谱 ;桥梁疲劳寿命评估;Cleveland Central Viaduct;在杆件中部测轴向应力, 端部测由弯矩引起的次应力;无线遥控;;雨流记数法;;铆接细节: Cat. D, CAFL = 7.0 ksi 现场测试结果: Sr,max = 4.5 ksi 等效常幅应力幅 (RMC): Sre=[(ni/N)Sri3]1/3 结论: 本桥杆件的疲劳寿命为无限 (腐蚀区除外);检算组合荷载下的强度要求: φs φc φ R ηI Σ(γi Qi) R = 杆件强度 Qi = 荷载效应 φs = 系统赘余度系数 γi =荷载系数 φc = 状况系数 ηI = 运营重要性系数 φ = 阻力系数 随设计/评定的方法而变 允许应力法 (ASD/ASR) 极限强度法 (LFD/LFR) 荷载阻力系数法 (LRFD/LRFR) 检算所有破坏模式 (拉, 压, 剪, 等) ;桥梁结构中的荷载分布十分复杂;用荷载测试/有限元分析确定荷载应力关系;关键杆件和材料的状况决定结构强度 施工质量是实现设计意图的关键 结构状况通常随时间而恶化 无损检测 (NDT/E) 是检查不可见结构构件的重要工具, 例如混凝土结构和缆索中的钢绞线或钢筋. ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;美国桥梁评定规范 – 目前;美国桥梁评定规范 – 将来;现场数据是准确评定在役桥梁结构的关键 数据越具体, 方差越小, 从而可靠性指数越高 提高结构评定可靠性的方法: 利用动态秤重(WIM)建立车辆荷载谱 利用荷载测试/有限元分析建立结构中荷载与应力的对应关系(疲劳和强度评定) 利用无损检测确定关键承重杆件和材料的状况(NDT/E) 需要建立以可靠性为基础 的桥梁评定规范;一个实际可行的方法示意; The End Q/A