基于WIM數(shù)據(jù)的橋梁汽車荷載及其效應(yīng)分析.pdf

1、隨著我國老化橋梁數(shù)目的日益增多，既有橋梁評估已成為橋梁研究領(lǐng)域中一個重要的主題。橋梁結(jié)構(gòu)安全性能評估需要知道構(gòu)件的實際抗力和荷載效應(yīng)，目前關(guān)于橋梁性能評估領(lǐng)域的研究還集中于材料性能的研究，而對于車輛荷載以及車輛荷載效應(yīng)的研究還相當(dāng)少。 由于車輛荷載的隨機性特征，要精確計算結(jié)構(gòu)車輛荷載效應(yīng)有很大的難度。動態(tài)稱重系統(tǒng)可以在不影響車輛運行狀態(tài)的前提下動態(tài)記錄車輛信息，包括車重、軸重、車速和軸距等等，這為橋梁結(jié)構(gòu)實際車輛荷載效應(yīng)的研究提

2、供了很好的數(shù)據(jù)資源。 本文首先介紹了公路橋梁汽車荷載統(tǒng)計分析中的概率統(tǒng)計基礎(chǔ)，重點闡述了基于Rice公式進行荷載效應(yīng)最大值外推的基本理論。 利用安裝在廣東佛開高速公路上的動態(tài)稱重系統(tǒng)為期2周的測試數(shù)據(jù)，分析了佛開高速車流的車重、軸重分布以及車頭間距和車頭時距分布規(guī)律，并與90年代“公路橋梁車輛荷載研究”課題組的車輛荷載調(diào)查結(jié)果進行對比。此外，還討論了車流隨時間的變化規(guī)律及車輛荷載的橫向分布規(guī)律。 利用實測的WIM

3、數(shù)據(jù)組成自然車隊，進行影響線加載計算。在此基礎(chǔ)上采用Rice外推理論計算了不同跨徑、不同橋型關(guān)鍵截面在不同重現(xiàn)期下的汽車荷載效應(yīng)最大值，并與《04通用規(guī)范》計算值進行了對比，分析造成兩者差異的原因。 在實測車隊和Rice公式理論基礎(chǔ)上，提出了一種計算橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計基準期最大值概率分布的計算方法。本文利用2周的WIM數(shù)據(jù)，分析了一座三跨預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)梁關(guān)鍵斷面的汽車荷載效應(yīng)最大值概率分布類型；并結(jié)合已有的構(gòu)件抗力概率分布研究成