關(guān)注橋梁設計中的安全性和耐久性(參考版)
2024-11-18 22:31本頁面
【正文】 同時需要研究疲勞和超載對于橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的影響。目前國內(nèi)的設計可視為靜態(tài)的設計，它只定義了設計建成時刻結(jié)構(gòu)具有的工作能力和性能，而對營運期間性能隨時間的劣化及其實際的性能表現(xiàn)缺乏足夠的認識和考慮；換言之，從經(jīng)濟性的角度講是只考慮了建造成本，而忽視了營運期的維護成本和與使用壽命相對應的成本效益?！ 臍W洲人的觀點來看，PBD似乎是對以耐久性為核心的結(jié)構(gòu)使用性能指標的綜合考慮。PBD研究主要是為了使結(jié)構(gòu)在運營過程中除了保證最低的安全性要求外，尚應有良好的使用性能（包括壽命和耐久性、抗腐蝕、耐疲勞性、美觀等）。特別是橋梁存在的耐久性和安全性問題很多與結(jié)構(gòu)體系或使用材料選擇不合理及結(jié)構(gòu)細節(jié)處理不當有關(guān)?！ ?）積極借鑒國外的經(jīng)驗和成果 國內(nèi)橋梁設計存在的主要問題是結(jié)構(gòu)正常使用性能差（指與設計期望相比，可歸結(jié)為適用性能差，包括橋梁的過大振動、線形不平順、接頭跳車、結(jié)構(gòu)開裂和過大的變形等）、耐久性和安全性差（包括使用壽命短、維護費用高、安全事故較頻繁等）。例如，混凝土橋梁一直被認為具有足夠的耐久性，但在汽車超載作用下，可能發(fā)生開裂；裂縫即使在荷載卸除后能夠閉合，但由于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部已經(jīng)受到損傷，構(gòu)件的開裂彎距降低、剛度下降；于是在正常使用荷載作用下，本來不該開裂的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫或本來較小的裂縫成為超出規(guī)范允許的裂縫或產(chǎn)生較大的變形。超載會使橋梁疲勞應力幅度加大、損傷加劇，甚至會出現(xiàn)一些超載引發(fā)的結(jié)構(gòu)破壞事故。前兩種產(chǎn)生的原因主要是設計荷載的變化和交通量的增加；后者是車輛使用者違法超載營運，后兩種超載現(xiàn)象在我國公路運輸中較為普遍。 對疲勞損傷的研究不僅僅指對整個結(jié)構(gòu)而言，事實上橋梁結(jié)構(gòu)常常由于某些關(guān)鍵部位的局部疲勞失效而導致整個結(jié)構(gòu)的失效，例如斜拉橋拉索錨固端的疲勞損害。 疲勞損傷過去一直被認為是鋼橋設計中的核心問題，由鋼結(jié)構(gòu)疲勞引起的鋼材開裂案例較多，亦有不少因疲勞斷裂引起橋梁垮塌的例子。如果宏觀裂紋不得到有效控制，極有可能會引起材料、結(jié)構(gòu)的脆性斷裂?！ ?）重視對疲勞損傷的研究 橋梁結(jié)構(gòu)所承受的車輛荷載和風荷載都是動荷載，會在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生循環(huán)變化的應力，不但會引起結(jié)構(gòu)
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