桥梁结构损伤识别评价应用技术研究

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应用有限元软件 A Y NS S分析验证试验检测的挠度可靠性。
关 键 词 :桥 梁 结 构 ; 伤 识 制 ; 用技 术 损 应
中图分类号 :U45 4
文献标识码 :A
文章编号 : 00 83 ( 1)0 0 1— 2 10 — 162 02 — 0 5 0 0
随着桥梁在交通运输 中占据 日益重要的地位 ,桥梁设计 理 论 和施工技术 的不断进步使得桥梁跨度 不断有新 的突破 ,结构 形式也 日趋复杂 。但是 , 目前中 、 龄桥 梁在 国内陆路交通 网络 老 中占相当的 比重 , 随着 桥龄的增长 , 由于环境 、 气候等 自然 因素 的作用 、 日益 增加 的交通量及重 车 、 超重 车过桥数量 的不 断增 加 和人为事故等因素 , 不少桥梁 已出现严重的功能退化情况 。而建 造 和维护大型桥梁需要耗费大量的人力 、 物力和财力 , 滞后 于桥 梁建设与发展的综合监测及评估手段 ,使桥 梁管理层和决策层 无法对其整体使用性能做 出客观准确 的评估 ,因此也无法采用 低成本 、 高效益 的维修养护方法 。在 这种形势下 , 建立与之相适 应相匹配的桥梁综合监测与评 估系统成 为桥 梁界研究的热点之
行小余量的磨削但要注意控制磨削时的温度 , 以免影响强化效果。 () 2 滚压 、 辗光 。 用工具钢 制成 的钢滚轮或钢珠在零件表面上 进 行滚压 、 辗光 , 使表面层材料产生塑性流动 , 而形成新 的光洁 从 表 面 , 糙度 R 值 可从 1 m 降低至 01 m, 粗 a .u 6 . u 表面硬化 深度达
1 . 基 于 结构 固有 振 动 频 率 的损 伤识 别方 法 .1 2 在动力参数 中 , 固有频率是 比较 容易获得 的一个参数 , 识别
精度高 , 因此是损伤中应用 比较广泛 的模态参数 。由结构动力特
大大提高疲劳强度及抗应力腐蚀性 能。借助强化 工艺还可以用 次等材料代替优等材料 , 节约贵重材料 。但 采用强化工艺时注意 不要造成过度硬化 ,否则会使表 面层完全失去塑性性 质甚至引 其显微裂纹 和材料剥落 , 带来不 良后果 。因此采用强化工艺必须 很好地控制工艺参数 以获得要求 的强化表 面。 () 1喷丸。是利用压缩空气和离心力将大量直径细小的丸粒 高速向零件表面喷射的方法 , 以适用于任何形状 的零件 。喷丸 可 的结果在表面层 产生很大的塑性变形 ,造成表面 的冷作硬 化及 残余压应力 , 喷丸后零件 的使用寿命 可提高数倍至数十倍 。喷丸 在磨削 、电镀等 工序后进 行可 以有效地 消除这些工序带来 的有 害的残余拉应力。当粗糙度要求较小时 , 也可在喷丸强化后 再进
科学之友
Fe ic A a u rnoS e e m t r id fcn e s
21年 7 0
郭 训 如
( 河南省濮 阳市农村公路管理处 ,河南 濮阳 470) 5 0 0
摘 要 :文章结合 目前桥梁工程检测的若干问题 ,在桥梁结构几何检测方面 ,首先在建立 相 应等 级的检 测 测量控 制 网基础上 ,对桥 跨结 构进 行几 何检 测 ,取得 大量 的结构 几何 变形 监 测数据 资料 ;进行简支梁桥几何变形分析 ,探讨其结构截面、开裂曲率与挠曲变形的关系; 对监测数据与桥梁理论 变形进行相关性分析 ,推算桥 梁结构稳定的条件与动态回归方程,并

11 基 于 静载 试 验 的桥 梁 损 伤 识 别评 价技 术 .
基 于静载试验 的桥梁结 构整体损伤识别是 在桥 梁停 止使用 的状态下对桥梁进行静载试验 , 量测与桥梁结构性能有关的静力 参数 , 如桥梁在静载下 的变形 、 挠度 、 变 、 应 裂缝等。 通过分析这些
参数 , 可直接判定全桥静承载能力 , 并得 出结构的强度 、 刚度及抗 裂性能 。在桥梁结构的试验 中 , 于静 载测试 的桥梁结构分析方 基 法是 主要 的和基本 的方法 ,也是 目前对桥梁结构性 能的 比较 直 观、 可靠 的检测方法 , 在我 国已经有成熟的方法和标准 。

劳强度显著提高 。
En a c s h a hn - ns igt eS ra eQu l yMeh d h n e e c ie f ihn u fc ai t o t M i h t
Re e y a nW n u n Ab t a t h u l yo c iep r c ii g i d i o rc s n,l u fc u i s ey i o tn n h u d n t eo el o e sr c :T eq ai f t ma h n a t ma h n n , n a d t n t p e ii t es ra e q a t i a ov r s i o o l l y sl mp r t d s o l o v r k d a a b o

具有极为重要的意义 。
1 国 内外桥 梁安 全识别 与评 价研 究概 况
针对不 同类 型的新 旧桥梁 损伤和老化现象 ,国内外桥梁研 究人员提 出了各种各样 的损伤检测技术 。大体上说 , 主要分为 3 类。
1 基于动载试验的桥 梁损伤识别评价技术 . 2 基 于动 载测试的桥梁结构整体损 伤识别是对桥梁结构进行 动力荷载试验 , 利用结构的动力性 能作 为判断桥梁运营状 况和承 载力的依据。 该方法是对待测系统进行 激励 , 通过振动测试 、 数据 采集 、 号分 析与处理 , 信 由系统 的输入 和输 出确定结构 的力学特 性, 根据结构系统的动力特性来识别损伤 。
02m 1 m, . m~ . m 硬化程度达到 1%~ 0 该方法 由于使用简单 , 5 0 4 %。 般就在普通车床上装上滚压 工具 即可进行加工 , 应用广泛。 随着科学技术的不断飞速发展 , 近年来 采用 了金刚石工具辗 光工件表面 的新方法 , 效果更为显著。 由于金 刚石 的物理力学性 能高 , 且与金属配合时 , 摩擦 因数小 , 以消耗 的动力和能量小 , 所 生产效率和表面质量高。金 刚石辗光后表面产生压应力 , 工件疲