基于可靠度的特重車過橋荷載限值確定方法研究.pdf

1、近幾十年來，國外引進或者國內(nèi)制造的冶金、電力、石化等工業(yè)設(shè)備日益向大型化、重型化發(fā)展，公路運輸系統(tǒng)面臨越來越大的壓力。橋梁是公路系統(tǒng)的咽喉，承載大型構(gòu)件的特重車運輸?shù)陌踩匀Q于其過橋安全性，于是特重車過橋安全性問題亟待解決。
　　 特重車過既有橋梁安全可靠性評估是一項復(fù)雜的工作，需要考慮的因素較多，例如：特重車等級、橋型、跨徑、橋梁服役年限及所處的環(huán)境等，計算評估工作十分繁瑣。
　　 本文以廣東省交通運輸廳科技項目(2

2、010-02-16)-特重車過橋確定荷載限值的可靠度方法研究為項目依托，基于可靠度理論和科學(xué)計算軟件MATLAB模擬分析，得到如下的結(jié)論：
　　 (1)通過分析結(jié)構(gòu)可靠度計算方法的優(yōu)缺點，針對本文分析既有橋梁抗力衰減時在特重車荷載作用下的時變可靠度值，從其計算的精度、計算的簡易程度、可實用性及操作性等方面來比較分析，一次二階矩驗算點法(JC法)可滿足特重車過既有橋梁結(jié)構(gòu)可靠度計算的要求；
　　 (2)基于考慮影響既有橋梁

3、抗力衰減的各種影響因素，本文提出了改進的抗力衰減模型，特別考慮預(yù)應(yīng)力鋼束時變強度和時變截面積對橋梁結(jié)構(gòu)抗力衰減的影響，當(dāng)所計算的橋梁沒有預(yù)應(yīng)力鋼束時，令其比值都為1；
　　 (3)基于可靠度理論驗算點通過計算軟件MTLAB模擬計算，考慮既有橋梁抗力按照0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％進行衰減，計算在224t、287t、412t、559t四種特重車荷載作用下的時變可靠度值，得到不同橋型和不同跨徑的特重車荷載與時變

4、可靠度值的曲線圖，其呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢，原因是559t的特重車單軸輪數(shù)為6輪，前面三種車輪數(shù)都為4輪，車輛輪載先增加后略微減小，表明輪載是影響特重車安全過橋的一個較重要的參數(shù)，建議特重車過橋時采用單軸多輪的車，過橋安全性將會有所提高；
　　 (4)對特重車過空心板橋、T梁橋、連續(xù)梁橋時，計算得到的彎矩可靠度值大于結(jié)構(gòu)最大剪力可靠度值，影響特重車能否安全通過決定于截面剪力可靠度與目標(biāo)可靠度指標(biāo)的大小關(guān)系，表明橋梁截面剪力可靠性

5、影響特重車過橋的安全性；
　　 (5)對于剛構(gòu)拱橋，拱腿根部截面彎矩可靠度值最小，拱腿根部截面為評估特重車過橋的安全性的控制截面；
　　 (6)通過特重車過橋現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試，驗證對比得到本文提出的確定特重車過橋荷載限值方法的正確性、可行性及實用性，對于快速判斷特重車過橋安全性給予一定的參考。
　　 本研究為確定特重車過既有橋梁荷載限值提供了較為有效的方法，研究成果可為快速判斷特重車過橋安全性提供技術(shù)性的參考，給相關(guān)