【摘要】：大型橋梁，一般來說耗資十分巨大，對于國內(nèi)外的交通網(wǎng)絡，其發(fā)揮的作用巨大，其重要程度顯而易見。近幾年來，，大跨徑預應力混凝土連續(xù)剛構橋在國內(nèi)的應用越來越廣泛。但是隨著橋梁使用年限的增加，越來越多的橋梁結構出現(xiàn)了不同程度的損傷和局部破壞，嚴重影響了其正常使用和安全。因此，通過合適的途徑，對橋梁結構進行健康監(jiān)測以及進行狀態(tài)評估，來確保橋梁結構的安全運營已經(jīng)成為眾多學者們研究的一個重要方向。從目前的情況來講，國內(nèi)外針對連續(xù)剛構橋這一類型的橋梁，關于其健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究還比較少。因此，針對高墩大跨連續(xù)剛構橋健康監(jiān)測系統(tǒng)研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。 以觀石河大橋為工程背景，本文進行了傳感器的優(yōu)化布置以及橋梁結構的健康狀況評估研究，主要包括以下幾個方面的內(nèi)容： （1）采用有限元軟件，對橋梁結構進行建模分析。通過靜力分析，考慮各個荷載情況，分析橋梁結構的響應，把握了結構的靜力特點。與此同時，對全橋也進行了模態(tài)分析，得到一系列的特征數(shù)據(jù)，包括結構的自振頻率、振型特征以及具體的每一階的模態(tài)數(shù)據(jù)，這些都為傳感器的布置提供了依據(jù)。 （2）針對動力傳感器優(yōu)化布置的理論和方法進行闡述，采用改進的有效獨立法對于觀石河大橋來進行傳感器優(yōu)化布置，確定動力監(jiān)測系統(tǒng)�；谟邢拊挠嬎憬Y果，確定主梁關鍵截面，進而確立包括應力、溫度以及撓度監(jiān)測系統(tǒng)。 （3）介紹橋梁健康狀況評估的研究現(xiàn)狀，對其理論方法進行闡述。針對觀石河大橋的狀況評估問題進行研究，引入層次分析法，給出狀態(tài)評估的主要步驟，獲得層次分析的模型，同時針對其中的幾個主要的底層指標的計算給出其方法。
【圖文】：

第 2 章橋梁結構靜/動力分析2.1 工程背景觀石河大橋位于湖北省麻城市，是滬蓉高速（湖北段）上的一座重要橋梁，于 2010 年年底建成通車。該橋是一座三向預應力混凝土連續(xù)剛構橋，主橋的結構型式為五跨一聯(lián)。觀石河大橋由完全分離的兩座橋組成，左線橋跨徑組合為4×40m(T 梁)＋5×40m(T 梁)＋（67m＋3×120m＋67m）(連續(xù)剛構)＋5×30m(T 梁)＋4×30m(T 梁)＝1124.0m，；右線橋跨徑組合為 4×40m(T 梁)＋5×40m(T 梁)＋（67m＋3×120m＋67m）(連續(xù)剛構)＋4×30m(T 梁)＋4×30m(T 梁)＝1094.0m。大橋的總體結構布置如下圖 2.1 所示：

1) 恒載：一期恒載：預應力混凝土、鋼筋混凝土3γ = 26kN m；二期恒載：鋪裝：6cmC50 混凝土，3γ = 25 kN m；10cm 瀝青混凝土，3γ = 23kN m。2) 汽車荷載：按公路—Ⅰ級進行計算。3) 預應力控制張拉力：鋼絞線 1357.8 MPa，k=0.0015；μ =0.2。4) 考慮混凝土徐變和收縮的影響5) 溫度影響：體系升溫：20℃；體系降溫：25℃；梯度溫度效應：升溫：T1=14℃，T2=5.5℃；降溫：T1=7℃，T2=2.75℃。通過使用工程分析軟件 MIDAS/Civil 進行建模，所得的觀石河大橋的型如下圖 2.2 所示：
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U446

【參考文獻】

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本文編號：2529030