概率模型参数区间变化的在役桥梁可靠性评估

建立了随机变量参数区间变化的在役桥梁可靠性评估模型,从而验证参数的小变化对在役桥梁可靠性评估的影响.通过实践工程表明,随机变量参数的小偏差,对评估结果影响较大,若以工程界接受的5%的偏差为例,计算发现,最大失效概率是最小失效概率的6 248.8倍.因此,在役桥梁中,概率分布不明确时,不能按设计参数进行可靠性评估,而应根据实测资料进行概率分布统计.由于受经费及测量手段的限制,很难得到精确的概率分布函数,建议采用区间变量的非概率可靠性进行在役桥梁的评估.     

基于相关性的在役框架结构体系可靠性分析

利用Monte-Carlo随机模拟方法,分别通过小震和中震下的失效相关性分析,得出了框架结构截面效应约束的失效相关性规律,并将其简化为便于可靠性分析的假设.通过算例给出了相关性规律在框架结构体系可靠性分析的应用.     

在役桥梁静载试验实例分析

通过对在役桥梁进行静载试验,并对应变、剪应力、挠度进行分析处理,对该桥梁给出了准确的技术状况评定,从而为该桥梁的正常运营及改造提供了可靠的试验数据支持。     

在役雷达装备可靠性增长对策研究

根据在役雷达装备使用过程中可靠性状况,分析了实施可靠性增长的必要性和可能性．通过收集装备使用过程的质量与可靠性信息,分析可靠性薄弱环节,提出改进措施对在役雷达装备进行可靠性增长,以提高其效能;制定在役雷达装备进行可靠性增长的途径和工作程序,明确了进行可靠性增长的方式和关键技术点．     

在役结构随机时变可靠性分析

根据在役结构的特点,考虑结构抗力退化及相关化,给出了在役结构随机时变可靠度的两种近似计算方法和算例。     

在役结构的可靠性分析特点及研究进展

简要评述了在役结构可靠性分析的意义，着重研究了在役结构可靠性分析的特点及其研究进展，展望了其今后的研究方向。     

基于相关性的在役框架结构体系可靠性分析

利用Monte-Carlo随机模拟方法，分别通过小震和中震下的失效相关性分析，得出了框架结构截面效应约束的失效相关性规律，并将其简化为便于可靠性分析的假设，通过算例给出了相关性规律在框架结构体系可靠性分析的应用。     

在役桥梁承载能力检算系数的可靠性校准

为建立与现行桥梁设计规范相适应的在役桥梁承载能力鉴定方法,应用可靠性理论对承载能力检算系数取值进行了校准.根据在役桥梁承载能力检算表达式,引入桥梁结构或构件技术状况评定等级等效于承载能力可靠性分级的假定,以承载能力的可靠性分级标准为依据,详细分析了不同技术状况评定值与承载能力折减系数的关系,提出了基于现行桥梁设计规范的承载能力检算系数建议值.考虑到实际结构或构件抗力分项系数与理论值的差异,给出了承载能力检算系数的修正方法.研究结果表明,对于按现行规范设计的桥梁,若满足目标可靠指标的要求,不同受力状态构件承载能力检算系数的最大值为1.0;按原规范承载能力检算表达式计算的校准值与规程建议值吻合良好.     

在役混凝土桥梁结构耐久性评估方法

对在役混凝土桥梁结构的耐久性进行评估是评价其工作性态是否满足设计要求的关键所在.将桥梁结构划分成桥梁结构、桥梁构成、桥梁构件3个层次，提出了桥梁构件划分方法与耐久性关键构件抽样法，并按照不同构件的耐久性劣化影响因素的差异选取了相应的包括构件环境作用因素指标在内的构件耐久性考核指标，从而建立了在役混凝土桥梁结构耐久性的3层次多指标的评估模型.并定义了桥梁结构全寿命周期的5个耐久性典型状态，以5个典型状态来评估桥梁现有耐久性水平，3个层次均划分为5个模糊等级，对应于完好、较好、较差、差、危险5个耐久性状态.基于模糊数学理论，将定性指标给予定量化，采用最优区间型隶属度函数确定构件的耐久性考核指标对各个模糊等级的隶属度，用可信度与频数统计（CMFS）方法确定权重，用综合隶属度评分法进行等级评定.基于以上分析，总结出在役混凝土桥梁结构耐久性评估流程，用Matlab语言编制了评估程序，用该程序对浙江省4座在役混凝土桥梁进行耐久性评估，评估结果与实际情况十分吻合.基于该程序开发的《公路混凝土桥梁耐久性评估软件系统1.0版》，已通过浙江省交通厅的鉴定并初步运用于浙江省公路桥梁管理系统，效果良好.     

在役桥梁结构健康等级的多级模糊综合评判

为了解决日益突出的在役桥梁结构健康评定问题,提出了受损桥梁结构健康等级的多级模糊综合评判方法.建立了桥梁健康评判模型,确定了各层次论域子集中的影响因素,并通过对桥梁部件和桥梁结构体系2个级别健康状况的模糊综合评判来确定在役桥梁的健康等级.这种评定方法较好地适应了桥梁健康影响因素的复杂性和模糊性.实例分析对此进行了很好的验证.     

海域受腐蚀混凝土桥梁承载力研究

以福建海域混凝土桥梁腐蚀现状调研、实验室腐蚀加速试验为基础,通过腐蚀钢筋混凝土力学性能退化机理分析,确定采用折减换算截面尺寸的方法,合理拟定计算参数。选取宁德特大桥引桥为工程实例,通过midas/civil计算,对比不同腐蚀程度对桥梁残余承载力的影响,预测桥梁正常使用寿命,为福建海域钢筋混凝土桥梁运营期养护加固提供理论依据。     

公路桥梁车辆荷载的双峰分布概率模型

为了解决我国一级公路卡车荷载概率分布特性的问题,以G104国道289 d的动态称重数据为基础,采用多峰正态分布模型及多重指数分布模型,分析包括车质量、轴质量、轴距车速等参数在内的卡车荷载概率特性,得到各车辆荷载参数的概率分布类型及分布参数,并确定了G104国道代表性卡车车型.结果发现：采用多峰正态分布可以准确描述除卡车车头时距之外的其他车辆荷载参数分布,三重指数分布可准确描述卡车车头时距概率分布.G104国道卡车主要包括9种典型卡车车型,其中以2轴卡车为主,半挂卡车所占比例相对较小,半挂卡车显著车型为6轴V8卡车,且该车型平均装载质量、最大车质量均明显高于其他车型.

     

粉喷桩承载力统计及其可靠性分析

依据邯郸市区粉喷桩承载力设计以及试验检测的实际情况,抽取一定数量的粉喷桩承载力试验检测值与其相应的设计值进行比较,对其比值(试计比)进行归一化分析,并在此基础上对该地区粉喷桩承载力的可靠性进行了简要的计算,给出了试计比的分布类型及各工况下的可靠性指标,为邯郸市区粉喷桩设计作了有益的探索。     

混凝土梁桥承载力试验研究

为了进行桥梁荷载试验的研究,本文以北京市某混凝土梁桥为例,从工程实例的角度进行了桥梁荷载试验设计和桥梁荷载试验数据分析的研究。本次桥梁荷载试验从T梁承载力性能、横向联系性能、桥面板局部承载力性能、盖梁承载力性能、桥台承载力性能等5方面对该桥的承载力状况和安全运营状况进行了检核和评估。试验结果表明：该桥的各项试验指标均处于正常的范围之内,桥梁现状可满足正常使用和安全运营的要求,但考虑到桥梁局部存在的损伤,建议根据损伤的特点和分布进行相应的处理。本文试验的思路、方法可供类似桥梁的评估工作所参考。     

Real-time reliability assessment based on acceleration monitoring for bridge

Bridge health monitoring (BHM) has become increasingly significant in the life-cycle of the structure such as maintenance, repair and rehabilitation. It is necessary to use BHM information efficiently to assess the working conditions of the bridge. The main objective of this study is to develop an effective method and establish a framework for the real-time reliability assessment based on BHM acceleration information. The first-passage probability and its further development have been proposed to assess the reliability probability. The first-passage probability shows the probability of that a scalar process exceeds a designated threshold during a given time interval. The advantage of the proposed method is the assessment of the real-time reliability probability based on the monitoring information during an assessment reference period. Furthermore, the velocity data and displacement data are calculated from the acceleration monitoring data using the relationships between their power spectral density (PSD) functions. The real-time reliability assessment of Donghai Bridge, which is the first large scale cross-sea bridge in China, demonstrates that the proposed method is efficient and effective.     

多跨系杆拱桥极限承载力影响因素

为求得多跨系杆拱桥的稳定系数和安全储备,建立了多跨系杆拱桥的空间有限元模型.通过特征值屈曲分析,得到了成桥状态各工况的稳定系数,并分析了横撑刚度和数量对稳定系数的影响.考虑材料非线性和几何非线性的极限承载力分析,得到了成桥状态的活载稳定系数和恒载稳定系数,并分析了风荷载、温度作用、荷载布置和初始缺陷对稳定系数的影响.分析结果表明,特征值屈曲分析可以提供结构极限承载力的合理估计,横撑刚度对结构稳定系数的影响较横撑数量的影响要大;极限承载力分析过程中主拱四分点部位和跨中部位首先进入塑性状态,静风荷载对结构稳定系数的影响较温度作用和初始缺陷的影响要大.     

提高桩基质量检测可靠性的探讨

结合实际工程对如何利用高、低应变检测方法来提高桩基的质量检测评定的可靠性进行了探讨。     

脱粘对单圆管钢管混凝土拱桥极限承载力的影响

为了解单圆管钢管混凝土拱桥脱粘后受力模式改变带来的受力性能变化,采用有限元方法计算了脱粘对单圆管钢管混凝土拱桥面内极限承载力的影响,基于完全脱粘计算假定,构造了钢管与混凝土之间的连接单元,编制了考虑几何、材料双重非线性的面内极限承载力计算程序,并对无初应力和成桥状态下4种荷载作用方式的面内极限承载力进行计算分析.结果表明:完全脱粘使跨中集中力、L/4集中力和半跨均布荷载作用下的面内极限承载力变化不明显;而使全跨均布荷载作用下的面内极限承载力降低较大.对于单圆管钢管混凝土拱桥,在全跨均布荷载作用下,完全脱粘使得面内极限承载力下降可达10%左右.     

某空腹式双曲拱桥承载力现场测试与分析

为检验在役双曲拱桥的承载能力与动力特性,对某净跨为36 m空腹式双曲拱桥进行了静载试验、动载试验及空间有限元分析。测试结构的静态应变、动态应变、挠度、自振频率、振型及加速度等结构反应,计算得出冲击系数。将实测结果与有限元结果进行对比分析,结果表明：应变校验系数为0.5~0.9,结构具有较好承载力。实测的各阶频率及相应振型与有限元计算结果比较吻合,桥梁整体竖向刚度较好。     

Vertical bearing capacity of pile based on load transfer model

The load transfer analytical method is applied to study the bearing mechanism of piles with vertical load in this paper. According to the different hardening rules of soil or rock around the pile shaft, such as work-softening, ideal elasto-plastic and work-hardening, a universal tri-linear load transfer model is suggested for the development of side and tip resistance by various types of soil （rock） with the consideration of sediment at the bottom of the pile. Based on the model, a formula is derived for the relationship between the settlement and load on the pile top to determine the vertical bearing capacity, taking into account such factors as the characteristics of the stratum, the side resistance along the shaft, and tip resistance under the pile tip. A close agreement of the calculated results with the measured data from a field test pile lends confidence to the future application of the present approach in engineering practice.