《中国公路学报》编辑部[1]2014年在《中国桥梁工程学术研究综述·2014》文中指出为了促进中国桥梁工程学科的发展,系统梳理了各国桥梁工程领域(包括高性能材料、桥梁作用及分析、桥梁设计理论、钢桥及组合结构桥梁、桥梁防灾减灾、桥梁基础工程、桥梁监测、评估及加固等)的学术研究现状、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。首先在总结了中国桥梁工程建设成就的同时对未来桥梁工程的发展趋势进行了展望;然后分别对上述桥梁工程领域各方面的内容进行了细化和疏理:高性能材料方面重点分析了超高性能混凝土(UHPC)和CFRP材料,桥梁作用方面分析了车辆荷载和温度,钢桥及组合结构桥梁方面分析了钢桥抗疲劳设计与维护技术和钢-混凝土组合桥梁,桥梁防灾减灾方面分析了抗震、抗风、抗火、抗爆和船撞及多场、多灾害耦合;最后对无缝桥、桥面铺装、斜拉桥施工过程力学特性及施工控制、计算机技术对桥梁工程的冲击进行了剖析,以期对桥梁工程学科的学术研究提供新的视角和基础资料。
黄进军[2]2008年在《公路桥梁规范汽车荷载效应比较研究》文中进行了进一步梳理随着《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)和《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的颁布和实施,标志着我国公路桥涵结构设计由传统的经验极限状态设计法转变为以可靠度为基础的概率极限状态设计法。同时,桥梁设计和计算体系发生了较大的变化,特别是汽车荷载模式由车队荷载模式修改为带集中力的车道荷载模式。本文针对规范中汽车荷载模式的变化,以适宜实际工程设计为出发点,结合不二门大桥和酉水二桥的设计方案,采用平面杆系结构分析程序和空间有限元程序MIDAS/Civil建立各种钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构(如简支梁、连续梁、连续刚构桥、拱桥等)的计算模型,在不同跨度上分别使用公路桥梁新旧规范以及城市桥梁荷载设计标准(CJJ77-98)中的汽车荷载模式进行加载,计算出了公路新旧规范以及城市桥梁荷载设计标准汽车荷载效应之间的差异,以及由此产生的经济效益差别。通过对计算成果比较分析后,总结了不同桥梁结构形式和不同汽车荷载模式的作用效应之间的关系;分析了按旧规范汽车荷载设计的桥梁在新规范汽车荷载作用下截面应力是否满足规范要求的问题;探讨了桥梁跨径、跨数、宽度、冲击系数等对汽车荷载效应的影响和变化规律;计算了简支梁的等代均布荷载及其衰减规律;得出了新旧规范汽车荷载之间的比较结论,认为在使用新旧两种荷载标准的设计时,只要普通钢筋和预应力钢筋考虑充分并布置合理均能满足规范要求,只是截面应力富余量有所差别。
潘东宏[3]2010年在《高寒地区提高混凝土桥梁耐久性关键技术研究》文中研究表明钢筋混凝土桥梁是应用非常广泛的一种桥梁结构形式,由于钢筋混凝土结构材料自身和使用环境的特点,混凝土桥梁结构存在着耐久性问题。国内外有关资料表明,由于混凝土结构耐久性病害而导致的经济损失是非常巨大的,并且随着环境的变化和功能要求的提高,耐久性问题会愈来愈突出。西藏地区桥梁处于高寒、缺氧、干燥、年冻结期长,日照时间长,年蒸发量大、气候多变,四季不明,昼夜温差大;部分河流存在氯离子、硫酸根离子等有害离子的恶劣环境中,桥梁的耐久性受到更为严重的威胁。关于西藏地区混凝土桥梁耐久性问题的研究有十分紧迫和现实的意义。本文主要研究混凝上桥梁的耐久性问题,进行的主要工作有:①在进行现场调研的基础上,充分利用已有资料,广泛征求西藏交通建设、养护部门及国内知名专家的意见,对西藏高寒地区桥梁混凝土耐久性的研究现状给予科学、客观的评价。②根据大量的西藏已建钢筋混凝土桥梁的运营状况,通过层次分析法剖析出现有西藏高寒地区桥梁施工、养护条件下的影响混凝土耐久性的多因素机理。如混凝土的冻融循环、混凝土碳化、应力对混凝土的损伤、硫酸盐侵蚀、混凝土裂缝、桥梁的施工、养护、运营以及多重因素影响下桥梁结构混凝土的耐久性。③从提高混凝土抗冻融循环、抗盐碱侵蚀、抗干缩湿胀变形等性能出发,通过系列加速试验,研发出适宜西藏高寒地区混凝土桥梁的复合型多功能外加剂与掺合料。④研究了结构与构造细节对于桥梁耐久性的影响,首次较为系统地从体系及构造细节、防水性能、可换性、可检性等方面提出了进行耐久性设计的原则与方法,分析了具体的设计措施,给出了较详细的例子及设计要求。⑤通过现场的养护对比试验,总结出提高西藏地区混凝土耐久性的养护方式,并给出了养护的具体细节步骤。最后,利用已取得的研究成果,以现场预制梁为依托,通过对比试验,对取得的研究成果进行进一步效果验证。试验表明:主梁混凝土的各项耐久性能指标得到较大的提高。本文研究成果对提高西藏地区混凝土桥梁耐久性、保证在役桥梁的安全,节省建设资金,加快公路建设步伐,提高公路建设质量均具有积极的现实意义。
王玉珠[4]2011年在《国内外公路桥梁混凝土构件设计方法对比分析》文中认为近年来,随着我国经济的高速发展,公路交通运输量突飞猛进。道路畅通是经济发展的重要保证,所以对公路桥梁的建设也提出了更高的要求。为了解国际上混凝土公路桥梁的设计理论和设计方法的发展,分析我国混凝土公路桥梁的设计方法与国外发达国家设计方法的差别,为今后我国规范的修订提供参考,本文结合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》修订专题,对中国公路桥涵设计规范JTG D62-2004、美国公路桥梁设计规范AASHTO LRFD 2007和欧洲规范EN 1992-2：2005混凝土设计方法进行了比较研究。具体内容包括：(1)归纳总结了中国、美国和欧洲混凝土公路桥梁设计规范的发展概况。(2)对比分析了中国、美国和欧洲规范中钢筋混凝土构件和预应力混凝土构件正截面抗弯承载力、钢筋混凝土构件轴心受压承载力和偏心受压承载力的计算方法和最大、最小配筋率的规定。研究表明,对于混凝土受弯构件、配置普通箍筋的轴心受压构件和偏心受压短柱,叁本规范的计算方法和承载力接近；中国和欧洲规范预应力钢筋的应力采用平截面假定计算,美国规范采用近似方法；对于配置螺旋箍筋的轴心受压构件,中国和美国规范的计算方法及所得受压承载力相差较大,中国规范直接考虑了螺旋箍筋的约束作用；对于偏心受压长柱,叁本规范考虑二阶效应的方法不同,计算结果差别较大。对于最大配筋率和最小配筋率,中国规范受弯构件的最大配筋率大于欧洲规范的最大配筋率,美国规范的最小配筋率最大,欧洲规范的最小；美国规范轴心和偏心受压构件的最大和最小配筋率最大,欧洲规范的最大和最小配筋率最小。(3)对比分析了中国、美国和欧洲规范无腹筋和有腹筋钢筋混凝土构件和预应力混凝土构件斜截面抗剪承载力的计算方法；将叁本规范的抗剪承载力计算结果与试验结果进行了比较；比较了叁本规范防止斜压破坏和最小配箍率的规定。结果表明,叁本规范采用的计算模型不同,计算中考虑的影响因素也不尽相同；叁本规范的计算值与试验结果比较偏于保守；叁本规范都通过限制截面尺寸防止斜压破坏,按照美国规范计算的最大抗剪强度最大,中国规范的最小；中国规范的最小配箍率是定值,只与箍筋强度有关,美国和欧洲规范的最小配箍率随混凝土强度的增加而增大。(4)对比分析了中国、美国和欧洲规范先张法预应力混凝土不开裂构件的预应力损失,抗裂、应力和变形验算的相关规定,并给出了先张法预应力混凝土空心板的设计算例。叁本规范考虑不同阶段预应力损失不同,计算混凝土收缩、徐变和钢筋松弛损失产生的预应力损失方法差异较大；中国规范的应力验算限制条件比美国和欧洲规范的多；对计算长期变形中国和美国规范采用放大系数法,欧洲规范直接计算长期变形。
王敏[5]2012年在《混凝土梁式桥基于全寿命设计理论的若干问题》文中进行了进一步梳理目前国内桥梁普遍存在耐久性不足,使用寿命偏短的现象,造成这一问题的关键是传统的桥梁设计方法将桥梁建设的各个阶段分开考虑,只关注施工阶段,是一种仅考虑“成桥状态”的设计方法。因此,为了可持续发展,需要把传统设计的短期方法扩展至桥梁的整个使用寿命期,考虑整个设计寿命内的所有方面,从规划、设计、施工、使用期管理,直到结构的拆除和材料的回收再利用等进行基于全寿命的桥梁设计。本文主要从以下几个方面开展研究工作：1)以钢筋混凝土梁式桥和预应力钢筋混凝土梁式桥为重点,比较全面深入地分析了混凝土梁式桥的桥跨结构、桥面及附属设施和桥梁墩台与基础等的主要缺陷病害现象、机理及其产生原因。研究发现,桥梁设计上的不足是诱发桥梁许多缺陷和病害的主要或潜在原因,为后续的桥梁全寿命设计研究奠定了良好的基础。2)初步探讨了桥梁全寿命设计理论的基本框架,对比和分析了基于全寿命的桥梁设计方法与传统设计方法的差别,并从桥梁使用寿命设计、性能设计、管养设计、美学设计、环境生态设计和成本分析六个方面详细阐述了全寿命设计理论的基本概念、设计原则、主要内容以及设计流程,建立了一个比较完整的桥梁全寿命设计理论框架。3)在总结混凝土梁式桥缺陷及病害的基础上,针对预应力钢筋混凝土连续梁桥的特点,通过新疆省喀什特区疏附大桥设计实例对全寿命桥梁设计理论在实际设计中的应用进行验证。试图通过该设计实例的运用,展示全寿命设计理论在提高桥梁使用寿命,节省桥梁全寿命成本等方面的优势,也给今后的桥梁设计提供一个参考和借鉴。
李民[6]2014年在《重庆市高速公路简支连续梁桥建设后评估方法与体系研究》文中研究指明在我国桥梁建设高速发展的今天，在通过对已有桥梁建设情况的总结、研究（即桥梁后评估）来促进后续桥梁建设方面还很不足，然而桥梁建设特别是一些新型桥梁建设中的某些问题，由于缺乏前期研究与实验，致使桥梁存在“先天不足”的现象，一些有普遍性的问题始终得不到解决，工程质量缺陷反复出现；另一方面，由于建设任务繁重，导致了人们观念上的重建设轻养护，而未能从桥梁设计、施工质量这一源头上去认识桥梁管养，致使一些“问题”在桥梁管养中始终存在并普遍出现。因此，非常需要对桥梁建设情况实施“回头看”，即展开桥梁建设后评估，以便总结经验，改进桥梁设计、施工与养护技术与工艺，不断提高桥梁建设与和养护的质量与水平。本文对重庆市高速公路简支连续梁桥设计、施工以及运营管养情况进行全面的调查研究，调查研究以查阅设计、施工、管养文件为主，辅以典型路段、典型桥梁的建设情况调查研究和病害分析，找出“建设（设计、施工、管养）”与“桥梁存在问题”之间的关系。对石忠高速公路简支连续梁桥的病害进行调查研究，并对较为典型的桥梁存在的问题进行了调查研究，对其设计、施工以及管养方面进行了评价。针对重庆市高速公路简支连续梁桥建设速度快、基数大的现状，建立了一个能够反映设计、施工、管养方面，综合性强而又具有针对性的高速公路简支连续梁桥建设后评估方法和体系。将此方法和体系运用于石忠高速公路简支连续梁桥的建设后评估，并进一步运用建设后评估的方法和体系对重庆市部分高速公路路段的简支连续梁桥进行评估，对高速公路简支连续梁桥存在的问题进行总结，并对今后的桥梁设计、施工和运营管养提出建议及对策，为今后桥梁建设以及科学管养进一步完善提供第一手资料和经验借鉴，具有重要的现实意义。
吕清芳[7]2007年在《混凝土结构耐久性环境区划标准的基础研究》文中研究指明本文依托国家自然科学基金课题和863计划项目等，以混凝土结构耐久性环境区划标准(Durability Environmental Zonation Standard，简称DEZS)为研究对象，对耐久性区域划分和分区耐久性规定进行了研究，提出了建立混凝土结构耐久性环境区划标准的基本方法，在建立基于结构全寿命周期成本(Structural Life-Cycle Cost，简称SLCC)理论的混凝土结构耐久性定量设计方法的发展方向上迈出了关键一步。本文主要进行了以下研究：1、进行了浙江省内的公路桥梁、沿海码头、沿海地下工程等的耐久性状况普查，并选择有代表性的工程进行详细检测，明确了耐久性劣化存在显着区域性差别，确定了DEZS研究的必要性，初步提出了东南沿海地区混凝土工程的设计施工维护建议，为浙江省混凝土公路桥梁结构耐久性设计、施工与检测的地方规定提供了参考；2、在SLCC的理论基础上，提出了DEZS的定义，阐述了该标准的主要内容、基本原则、适用范围与实际意义，提出了根据SLCC理论，以结构工作环境对结构的严酷程度为标准，以平面版图区域划分的方式，给出对应区域的耐久性规定的标准形式，并确立了以结构的使用寿命为中心，处理环境作用效应与结构抵抗环境作用的能力这一对关系的基本研究方法；3、从混凝土碳化、氯盐侵蚀以及冻融破坏叁种混凝土耐久性劣化机理出发，分析讨论了影响混凝土结构耐久性的两方面因素，即影响环境作用效应的因素和影响结构抵抗环境作用能力的因素，从而初步确定了DEZS中的耐久性区划指标和结构耐久性指标；4、首先分别讨论碳化、氯盐侵蚀与冻融破坏叁种劣化作用对应的结构耐久性极限状态，然后选择适用于DEZS的碳化深度预测模型、氯离子扩散深度模型和冻融破坏模型，最后根据各自对应的耐久性极限状态和目标可靠指标，采用设计使用寿命模式，确定结构耐久性寿命预测的概率方法；5、DEZS的编制从两方面着手进行：选定结构材料条件作为标准内部条件，根据耐久性寿命预测方法，合理简化环境条件分布参数，预测满足可靠指标的结构耐久寿命，并以最小寿命的区域分布进行耐久性环境区域划分；以划分完成的区域代表性环境条件分布为标准外部条件，根据耐久性寿命预测方法，在满足耐久可靠指标的使用寿命条件下，试算出各区域内的结构材料条件组合，提出各分区耐久性规定。最后将区划方法应用于浙江省范围作为建立DEZS的实例，并为建立浙江省以及东南沿海地区的区划地方标准提供了蓝本。本文得到国家自然科学基金课题——“氯盐侵蚀环境的混凝土结构耐久性设计与评估基础理论研究”(50538070)、国家高技术研究发展863计划“沿海重大混凝土桥梁耐久性试验方法与寿命评估技术”(2006AA04Z422)、浙江省科技计划重点项目“浙江沿海重大工程安全耐久性的关键技术研究”(2003C23024)、浙江省交通厅科技项目“浙江公路桥梁混凝土结构耐久性调查与评估研究”和交通部西部交通建设科技项目“混凝土桥梁耐久性指标体系、检测方法与评价标准的研究”(200631822302-06)等的支持。
吴培峰[8]2007年在《基于全寿命设计方法的梁式桥概念设计研究》文中指出桥梁设计理论和桥梁概念设计的进步是桥梁工程发展中具有重要意义的两个方面。然而，长期以来，桥梁设计理论未能取得突破性进展，桥梁概念设计作为桥梁设计之魂也一直未能受到工程师们应有的重视。本文在进行梁式桥病害与灾害事故分析和桥梁全寿命设计方法框架性研究的基础上，应用全寿命设计的新理念，较系统地研究了梁式桥概念设计中的若干重要问题。本文的主要工作包括如下叁个方面：1．从梁式桥病害与灾害事故研究入手，分析了混凝土梁桥、组合结构梁桥主要承重结构和附属设施的主要病害和灾害事故发生的机理，研究发现桥梁的设计缺陷是诱发不少桥梁病害及事故的主因或潜在原因。2．初步研究了桥梁全寿命设计方法的总体框架。在与现行桥梁设计方法进行比较分析的基础上，阐述了桥梁全寿命设计方法的基本概念和设计原则，提出了桥梁全寿命性能指标体系和全寿命设计方法的基本表达式。讨论了桥梁全寿命设计的总体框架与设计流程，阐述了桥梁全寿命设计的基本工作内容和方法。3．基于全寿命设计理念，研究了梁式桥概念设计中的若干问题。给出了梁桥各构件的使用寿命、耐久性和维护等级，提出了梁桥总体布置的若干原则，对梁桥常用结构体系的力学、寿命周期性能和构造特点进行了比较分析。基于耐久性和全寿命经济性原则，分别从材料及其防护、截面形式、预应力体系、构造设计原则和新材料应用等方面，阐述了梁桥承重结构和附属设施概念设计的主要内容和一般原则。介绍了全寿命成本分析(LCCA)法在桥梁概念设计中的应用实例。研究发现，在正常条件下混凝土梁桥(特别是预应力混凝土梁桥)和钢结构梁桥相比，一般具有较好的全寿命周期性能；组合结构梁桥由于其材料组合的合理性和设计的灵活性，也往往能够获得较好的寿命周期性能，尤其在高架桥梁和跨线桥梁中将会有更好的发展前景。
王毅[9]2006年在《预应力混凝土连续箱梁温度作用的观测与分析研究》文中进行了进一步梳理混凝土箱梁的温度作用效应直接影响了公路混凝土箱梁桥的安全性。统计资料和研究表明,公路桥梁混凝土箱梁某些部位裂缝是由于温度作用而产生的,其原因是缺乏在系统的观测数据上对混凝土箱梁温度场的深入研究。论文旨在混凝土公路箱梁桥温度场的长期观测数据基础上深入研究并完善公路桥梁混凝土箱梁温度场的理论与计算方法。主要研究内容和成果如下:对一座大跨径公路桥预应力混凝土连续箱梁进行了1年多的连续温度场观测,根据观测的数据,详细分析了在太阳辐射、降温以及春秋季平稳的自然环境下混凝土箱梁各个板件的温度场随时间变化的规律。研究表明,在日气候条件变化下,混凝土箱梁的温度呈正弦曲线变化,周期为24小时。用假设检验和参数估计方法对混凝土箱梁温度场的观测值进行了统计分析,提出了一种根据长期观测数据计算混凝土箱梁温度作用代表值的方法,据此计算了基于观测数据的无沥青混凝土铺装层的混凝土箱梁温度作用的概率模型。经统计分析和假设检验,无沥青混凝土铺装层的混凝土箱梁夏季的日最高温差服从W (9.1327,2.61837)的Weibull分布,冬季服从W (4.4392,2.0749)的Weibull分布。将混凝土箱梁的温度场分析由3维问题简化为2维问题,对混凝土箱梁温度场的时间滞后性进行了研究,提出了计算混凝土箱梁温度变化滞后时间的公式,从理论上证明了混凝土箱梁温度场的变化周期与日气温的变化周期相同,并用数学表达式量化了混凝土箱梁温度变化与环境气温变化的幅值之比及相位差。详细讨论了混凝土箱梁的正温度梯度曲线的影响因素,研究了我国公路桥梁混凝土箱梁的正温度梯度,证明其可以用双折线或指数函数来表达,本文采用指数函数表达混凝土箱梁的正温度梯度。根据计算研究结果,定量的确定了各影响因素与正温度梯度曲线的关系,证明了梗腋高度、太阳辐射强度和日气温变化的幅值是影响混凝土箱梁正温度梯度的重要因素。详细研究了梗腋高度对混凝土箱梁竖向正温度梯度的影响,数据拟合表明,梗腋高度和混凝土箱梁正温度梯度指数函数表达式中参数a呈线性关系。在温度作用下,3跨变高度预应力混凝土连续箱梁的最不利位置位于中跨跨中截面的顶板下表面处,该位置的温度作用效应最大。
王国迎[10]2007年在《钢筋混凝土桥梁结构耐久性模糊综合评价》文中研究表明钢筋混凝土桥梁是应用非常广泛的一种桥梁结构形式,由于钢筋混凝土结构材料自身和使用环境的特点,混凝土桥梁结构存在着严重的耐久性问题。国内外有关资料表明,由于混凝土结构耐久性病害而导致的经济损失是非常巨大的,并且随着环境的变化和功能要求的提高,耐久性问题会愈来愈突出。桥梁结构耐久性损伤状态评估是对桥梁进行养护、维修和技术改造必不可少的重要环节。本文在总结目前已有桥梁耐久性评估研究成果的基础上,对钢筋混凝土桥梁结构的耐久性评价问题进行了研究。首先对桥梁耐久性研究的意义、主要研究内容和研究方法进行了论述,然后对影响钢筋混凝土桥梁耐久性的因素、结构耐久性损伤机理及耐久性损伤对钢筋混凝土桥梁结构性能的影响和进行了分析研究。由于桥梁结构的耐久性损伤评定过程中包含大量的模糊信息,本文将层次分析法与模糊数学理论相结合建立了钢筋混凝土桥梁耐久性评价的模糊综合评定方法,建立了桥梁结构耐久性损伤评估模型和相应的指标体系,最后根据最大隶属原则,得出待评定桥梁结构的耐久性等级。并结合工程实例,选用武邑县坡道桥检测数据对该桥的进行了耐久性评估,评估结果与实际情况较为吻合,表明该方法是大致可行的。为提高评估效率,减少繁琐的矩阵运算,本文所述的模糊评估过程被制作成简易的计算机软件,用Visual Basic语言编制了相应的计算机程序,能够快速评估在用钢筋混凝土桥梁结构的耐久性。
参考文献：
[1]. 中国桥梁工程学术研究综述·2014[J]. 《中国公路学报》编辑部. 中国公路学报. 2014
[2]. 公路桥梁规范汽车荷载效应比较研究[D]. 黄进军. 长沙理工大学. 2008
[3]. 高寒地区提高混凝土桥梁耐久性关键技术研究[D]. 潘东宏. 重庆交通大学. 2010
[4]. 国内外公路桥梁混凝土构件设计方法对比分析[D]. 王玉珠. 大连理工大学. 2011
[5]. 混凝土梁式桥基于全寿命设计理论的若干问题[D]. 王敏. 武汉理工大学. 2012
[6]. 重庆市高速公路简支连续梁桥建设后评估方法与体系研究[D]. 李民. 重庆交通大学. 2014
[7]. 混凝土结构耐久性环境区划标准的基础研究[D]. 吕清芳. 浙江大学. 2007
[8]. 基于全寿命设计方法的梁式桥概念设计研究[D]. 吴培峰. 同济大学. 2007
[9]. 预应力混凝土连续箱梁温度作用的观测与分析研究[D]. 王毅. 东南大学. 2006
[10]. 钢筋混凝土桥梁结构耐久性模糊综合评价[D]. 王国迎. 河北工业大学. 2007
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