【硕士】宁波市灵桥安全性评估与剩余寿命预测【2008】

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内容简介

　　学科专业：结构工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：同济大学土木工程学院　　学位年度： 2008年　　由于交通量增大、车辆荷载增加等因素，许多老桥的原设计通行荷载等级无法满足现阶段的使用要求。宁波市灵桥建于1936年，目前是浙江省一级重点文物；该桥在多年运营中，因战乱、船撞等原因而多次损坏。根据2007年的检测报告，该桥部分构件严重锈蚀、正交异性板加劲肋刚度不足，桥面铺装退化速度较快。基于保护该桥的需要，对其进行了安全性评估和剩余寿命预测，主要研究内容包括：　　1、查阅与整理原始设计、以往荷载试验和加固检测结果。在已有设计及试验数据的基础上建立精确模拟桥梁实际工作状态的有限元模型。　　2、开展桥梁的病害检测，结合建立的有限元模型，进行桥梁结构强度验算；现场测量拱肋变形，并分析其对结构极限承载力的影响。综合以上信息，对灵桥的安全性进行评估，并提出相关合理化建议。　　3、进行桥梁交通荷载调查，建立荷载模型(72小时交通荷载应力谱)，模拟荷载应力谱；结合交通荷载模型和有限元模型，用MONTE-CARLO法模拟交通荷载的影响；基于传统疲劳理论和超声波损伤结果进行断裂力学分析，对桥梁结构剩余使用寿命做出预测。通过以上研究，得到以下结论：灵桥的交通荷载不超过汽-20荷载，不存在超载的情况。结合数值模拟及理论分析，短期内(7年)灵桥整体结构是安全的，不必进行加固。若要长期使用，应采取相应的加固和维护措施。　　本文对灵桥进行了结构安全性评估和剩余寿命预测，研究成果可为类似工程提供借鉴和参考。　　

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