多级别超限车辆作用下梁桥的承载力评定与加固技术探讨

论文摘要

随着我国现代化工业建设的蓬勃发展，越来越多的超限车辆行驶在现有公路桥梁上，我国现阶段服役的桥梁多为一些梁式桥，对多种级别超限车辆作用下的梁桥进行承载力评定并制定切实可行的加固方案是十分必要的，研究成果具有十分明显的社会经济效益。本文通过分析确定了桥梁承载力安全性评定的原则和步骤，对现有重车过桥承载力评定方法进行了分析总结，确定了本文所采用的评定方法：设计理论法。对于重车通过既有桥梁的评判，基于模糊数学原理，对桥梁技术状况进行模糊综合评判，对旧桥承载能力验算系数Z1提出模糊综合评判取值的方法，并引用例子加以验证。选取具有代表性的5种级别的超限车辆，对常见跨径6m-20m的简支梁桥和标准跨径为8m、10m、13m、16m的四跨连续梁桥分别进行了验算，确定了荷载效应组合值及桥梁抗力值，进行了桥梁承载力评定。通过对上述大量验算数据对比分析，判定重车过桥的可行性。对于简支梁桥，用等代荷载法进行了超限车通行性评定，并将其分析结果与设计理论法得出的结果进行比较，分析了二者之间的差异。结合超限车辆对桥梁结构的破坏机理，探讨了超限车辆作用下桥梁的加固措施，对每种加固方案进行了优劣比较，为保障超限车辆安全过桥做好充分的前期准备工作。最后结合茂名石化那花小桥及小东江大桥超重车过桥实例进行分析，评定了桥梁的承载力，并根据评定结果制定并优化了加固设计方案。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 我国桥梁结构现状
• 1.3 超限车辆运输的危害性
• 1.4 国内外研究现状
• 1.4.1 承载力评定方法
• 1.4.2 超限车过桥加固措施
• 1.5 国内外技术发展趋势及展望
• 1.6 本文研究的目的、意义及内容
• 1.6.1 研究的目的、意义
• 1.6.2 研究的主要内容
• 第二章 多级别超限车辆过桥安全性评定
• 2.1 桥梁安全性评价原理
• 2.1.1 多级别超限车辆作用下梁桥的评价体系
• 2.1.2 桥梁安全判定原则
• 2.2 梁桥承载能力影响因素分析
• 2.2.1 计算理论的安全度
• 2.2.2 材料的强度储备
• 2.2.3 构造上的承载潜力
• 2.3 桥梁结构承载力评定方法
• 2.3.1 基于实桥调查的经验方法
• 2.3.2 荷载试验方法
• 2.3.3 设计理论法
• 2.3.4 等代荷载判别法
• 2.3.5 实际荷载验算法
• 2.3.6 非线性理论法
• 2.3.7 本文采用的评定方法
• 2.4 本章小结
• 第三章 超限车通过桥梁技术状况模糊综合评判
• 3.1 模糊综合评判的基本原理
• 3.1.1 一级综合评判
• 3.1.2 二级综合评判或多级综合评定
• 3.2 桥梁结构技术状况模糊综合评判
• 3.2.1 综合评价体系的建立
• 3.2.2 评价模型的建立及求解
• 3.2.3 建立评判模型
• 3.2.4 隶属度及权重的确定
• 3.2.5 综合评判
• 3.2.6 小结
• 3.2.7 应用实例
• 1取值的模糊综合评定'>3.3 旧桥验算系数 Z₁取值的模糊综合评定
• 3.3.1 概述
• 3.3.2 建立评价指标
• 3.4 本章小结
• 第四章 多级别超限车辆过桥承载力评定及可行性分析
• 4.1 概述
• 4.2 超限车辆技术参数
• 4.2.1 本文研究的超限车辆技术参数变化范围
• 4.2.2 本文验算的主要车型及技术参数
• 4.3 超限车辆作用下简支梁桥的承载力评定
• 4.3.1 等代荷载法判别
• 4.3.2 按承载力极限状态法计算结果比较
• 4.3.3 简支梁桥承载力评定数据结果分析
• 4.4 超限车辆作用下连续梁桥的承载力评定
• 4.4.1 内力组合及桥梁抗力计算结果汇总
• 4.4.2 承载力评定数据结果分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 超限车辆作用下桥梁加固措施探讨
• 5.1 超限车辆过桥要求及管理措施
• 5.1.1 车辆过桥前对桥梁结构进行的检查
• 5.1.2 超限车辆过桥时的检查和测试
• 5.1.3 超限车辆过桥的管理措施
• 5.2 超限车辆对桥梁结构的破坏
• 5.3 超限车辆过桥加固措施
• 5.3.1 超限车辆加固原则
• 5.3.2 加固措施
• 5.4 本章小结
• 第六章 多级别超限车辆过桥实例分析
• 6.1 乙烯厂至码头及乙烯厂至炼油厂段交通概况
• 6.2 乙烯厂至码头及乙烯厂至炼油厂段超重车过桥承载力评定
• 6.2.1 那花小桥的承载力评定及加固设计
• 6.2.2 小东江大桥的主梁加固设计
• 6.3 本章小结
• 结论
• 本文创新点
• 对进一步工作的展望
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的论文
• 致谢