建筑橋梁結(jié)構(gòu)安全的評(píng)定方法與檢測(cè)技術(shù)優(yōu)質(zhì)推薦課件

EvaluationMethods&TestingTechnologiesforSafetyEvaluationofExistingBridges

在役橋梁結(jié)構(gòu)安全的評(píng)定方法與檢測(cè)技術(shù)EvaluationMethods&TestingT什么是橋梁結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?結(jié)構(gòu)安全的衡量及可靠性指數(shù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法–動(dòng)態(tài)秤重,荷載測(cè)試,無損檢測(cè)技術(shù)…等等動(dòng)態(tài)秤重技術(shù)的應(yīng)用–準(zhǔn)確測(cè)量荷載的變化用于結(jié)構(gòu)疲勞和強(qiáng)度評(píng)定的荷載測(cè)試和有限元分析方法磁通漏磁檢測(cè)系統(tǒng)

(MFL)

–

用于評(píng)定置于混凝土結(jié)構(gòu)及纜索中鋼筋或鋼絞線狀況的無損檢測(cè)技術(shù)總結(jié)與結(jié)論發(fā)言概要什么是橋梁結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?發(fā)言概要什么是結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?R的影響因素桿件幾何尺寸材料性能施工質(zhì)量支撐情況結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綴余度隨時(shí)間的惡化Q的影響因素卡車的重量,分布及變化其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)荷載?應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系支撐情況隨時(shí)間的變化在一個(gè)指定時(shí)間t,檢查:結(jié)構(gòu)強(qiáng)度R(t)≥荷載效應(yīng)Q(t)R=桿件/節(jié)點(diǎn)的承載能力

(M,V,P…)Q=對(duì)應(yīng)的荷載效應(yīng)

(M,V,P…)什么是結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?R的影響因素Q的影響因素在一個(gè)指定時(shí)結(jié)構(gòu)安全性的衡量安全程度=R-Q(隨即變量)R,

σR,Q,σQ=設(shè)計(jì)/評(píng)定準(zhǔn)則中的控制參數(shù)

R,QpRQ結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)Q≥R破壞σQσQσRσR結(jié)構(gòu)安全性的衡量安全程度=R-Q(隨即變量)R,結(jié)構(gòu)可靠性指數(shù)ββ

=R-Q/σR-Q=可靠性指數(shù)pf

=P[(R-Q)<0]=破壞的概率βPf1.01.59x10-12.02.3x10-22.56.2x10-33.01.3x10-33.52.33x10-44.03.17x10-5正態(tài)分布R-QpR-Qpf0β

σR-Q破壞安全?σR-QσR-Q結(jié)構(gòu)可靠性指數(shù)ββ=R-Q/σR-Q=可靠性指設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–不定性/隨機(jī)性設(shè)計(jì)–不定性較高評(píng)定–指定的時(shí)間和地點(diǎn),不定性較低R,QpRQ結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)評(píng)定設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)評(píng)定σ↓,β↑設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–不定性/隨機(jī)性設(shè)計(jì)–不定性較高R,設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–隨時(shí)間的變化性設(shè)計(jì)–隨時(shí)間的變化性通常不予考慮評(píng)定–荷載與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都隨時(shí)間變化RQR,Qp結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)QQ(t)R(t)R結(jié)構(gòu)評(píng)定R-Q(t)↓,β↓設(shè)計(jì)評(píng)定設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–隨時(shí)間的變化性設(shè)計(jì)–隨時(shí)間的變化性提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β

的方法以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性/隨機(jī)性:車重荷載譜–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)R的影響因素桿件幾何尺寸材料性能施工質(zhì)量支撐情況結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綴余度隨時(shí)間的惡化Q的影響因素卡車的重量,分布及變化其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)荷載?應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系支撐情況隨時(shí)間的變化提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β的方法以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況1可靠性指數(shù):

β

=R-Q/σR-Q

情況1:如果R-QDes

不變,σR-Q↓,β↑R-QpR-QDespf0β

σR-Q破壞安全?評(píng)定設(shè)計(jì)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-Q

提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況1可靠性指數(shù):情況1:提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況2情況2:如果R-QEva(t)<R-QDes,σR-Q↓,β↑R-QpR-QDespf0β

σR-Q破壞安全?R-QEva(t)設(shè)計(jì)評(píng)定可靠性指數(shù):

β

=R-Q/σR-Q

提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-Q

提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況2情況2:如果R-QEv荷載及其變化–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–疲勞及強(qiáng)度評(píng)定的荷載測(cè)試/有限元分析關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)評(píng)定準(zhǔn)則–以可靠性為基礎(chǔ)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法荷載及其變化–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方用動(dòng)態(tài)秤重確定卡車荷載譜

用動(dòng)態(tài)秤重確定卡車荷載譜橋梁疲勞壽命評(píng)估常幅荷載與變幅荷栽的區(qū)別利用應(yīng)力幅譜和S-N曲線常幅疲勞極限與應(yīng)力譜中最大應(yīng)力幅之比較疲勞評(píng)估的關(guān)鍵:

準(zhǔn)確評(píng)估疲勞細(xì)節(jié)的局部應(yīng)力變化橋梁疲勞壽命評(píng)估常幅荷載與變幅荷栽的區(qū)別疲勞評(píng)估的關(guān)鍵:ClevelandCentralViaduct鉚接鋼桁橋,建于1959年理論計(jì)算得出疲勞壽命不足ClevelandCentralViaduct鉚接鋼桁橋在桿件中部測(cè)軸向應(yīng)力,端部測(cè)由彎矩引起的次應(yīng)力用應(yīng)變片量測(cè)桁架桿件應(yīng)力幅控制疲勞細(xì)節(jié):鉚接-CategoryD在桿件中部測(cè)軸向應(yīng)力,端部測(cè)由彎矩引起的次應(yīng)力用應(yīng)變片量測(cè)無線遙控?zé)o線遙控用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系重慶交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室MFL驗(yàn)證–六種試件主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β的方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別準(zhǔn)確的荷載與應(yīng)力對(duì)應(yīng)關(guān)系ClevelandCentralViaduct卡車的重量,分布及變化DevelopedbyProfessorAlGhorbanpoorofUniversityofWisconsinatMilwaukee(UWM)φ=阻力系數(shù)R-Q(t)↓,β↓重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–木板中的鋼索用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–目前極限強(qiáng)度法(LFD/LFR)其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)利用動(dòng)態(tài)秤重(WIM)建立車輛荷載譜(M,V,P…)日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)雨流記數(shù)法雨流記數(shù)法應(yīng)力幅譜應(yīng)力幅譜鉚接細(xì)節(jié):Cat.D,CAFL=7.0ksi現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果:Sr,max=4.5ksi等效常幅應(yīng)力幅(RMC):Sre=[(ni/N)Sri3]1/3 結(jié)論:本橋桿件的疲勞壽命為無限(腐蝕區(qū)除外)疲勞壽命評(píng)定鉚接細(xì)節(jié):Cat.D,CAFL=7.0ksi疲勞檢算組合荷載下的強(qiáng)度要求:

φsφcφR>ηI

Σ(γiQi)R=桿件強(qiáng)度 Qi=荷載效應(yīng)φs=系統(tǒng)贅余度系數(shù) γi=荷載系數(shù)φc=狀況系數(shù) ηI=運(yùn)營(yíng)重要性系數(shù)φ=阻力系數(shù) 隨設(shè)計(jì)/評(píng)定的方法而變?cè)试S應(yīng)力法(ASD/ASR)極限強(qiáng)度法(LFD/LFR)荷載阻力系數(shù)法(LRFD/LRFR)檢算所有破壞模式(拉,壓,剪,等)橋梁強(qiáng)度評(píng)定檢算組合荷載下的強(qiáng)度要求:橋梁強(qiáng)度評(píng)定橋梁結(jié)構(gòu)中的荷載分布十分復(fù)雜設(shè)計(jì)規(guī)范中的荷載分布公式夠精確嗎?

簡(jiǎn)化的公式對(duì)新橋設(shè)計(jì)來說可以接受,但對(duì)在役橋梁評(píng)定不夠精確.橋梁結(jié)構(gòu)中的荷載分布十分復(fù)雜設(shè)計(jì)規(guī)范中的荷載分布公式夠精確嗎用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系強(qiáng)度評(píng)定的關(guān)鍵:

準(zhǔn)確的荷載與應(yīng)力對(duì)應(yīng)關(guān)系用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系強(qiáng)度評(píng)定的關(guān)鍵:關(guān)鍵桿件和材料的狀況決定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度施工質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)狀況通常隨時(shí)間而惡化無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.橋梁狀態(tài)的評(píng)定關(guān)鍵桿件和材料的狀況決定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度橋梁狀態(tài)的評(píng)定用于混凝土梁的磁通漏磁系統(tǒng)

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MFLDevelopedbyProfessorAlGhorbanpoorofUniversityofWisconsinatMilwaukee(UWM)用于混凝土梁的磁通漏磁系統(tǒng)–MFLDevelopedbMFL用于混凝土橋面板和后張拉索SensorBox3459ConcreteSurfacePEDuctMFL用于混凝土橋面板和后張拉索SensorBox3459荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析磁通漏磁檢測(cè)系統(tǒng)(MFL)–用于評(píng)定置于混凝土結(jié)構(gòu)及纜索中鋼筋或鋼絞線狀況的無損檢測(cè)技術(shù)關(guān)鍵桿件和材料的狀況決定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度FlawLocations<TheEnd> <Q/A>FlawLocations提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法–動(dòng)態(tài)秤重,荷載測(cè)試,無損檢測(cè)技術(shù)…等等無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.<TheEnd> <Q/A>北京順義普通鋼筋混凝土梁MFL檢測(cè)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析以(Rmin–Qmax)及相應(yīng)的概率值作為安全評(píng)定的基礎(chǔ)φ=阻力系數(shù)FlawLocationsFlawLocations提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)卡車的重量,分布及變化MFL用于混凝土梁體外后張拉索安全程度=R-Q(隨即變量)MFL用于混凝土梁體外后張拉索荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析MFL用于混凝MFLSignals–FlawIndicationAt914cmMFL用于混凝土梁體外后張拉索MFLSignals–FlawIndicationMFLSignals–flawindicationfrom183to366cmMFL用于混凝土梁體外后張拉索MFLSignals–flawindication北京順義普通鋼筋混凝土梁MFL檢測(cè)北京順義普通鋼筋混凝土梁MFL檢測(cè)4.0-1.02.550024681012141618202224262830323436384042444648Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch104.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.5北京順義2號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果4.0-1.02.550024681012141618202北京順義2號(hào)梁打開驗(yàn)證北京順義2號(hào)梁打開驗(yàn)證4.0-2.00.050024681012141618202224262830323436384042444648Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch104.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.0北京順義4號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果4.0-2.00.050024681012141618202北京順義4號(hào)梁打開驗(yàn)證北京順義4號(hào)梁打開驗(yàn)證北京順義預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋MFL檢測(cè)北京順義預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋MFL檢測(cè)順義箱梁橋:一片梁有縱裂紋和漏水跡象順義箱梁橋:一片梁有縱裂紋和漏水跡象提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-QMFLSignals–FlawIndicationAt914cm無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.評(píng)定準(zhǔn)則–以可靠性為基礎(chǔ)簡(jiǎn)化的公式對(duì)新橋設(shè)計(jì)來說可以接受,但對(duì)在役橋梁評(píng)定不夠精確.以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性/隨機(jī)性:評(píng)定–荷載與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都隨時(shí)間變化準(zhǔn)確評(píng)估疲勞細(xì)節(jié)的局部應(yīng)力變化北京順義4號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果施工質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別<TheEnd> <Q/A>安全程度=R-Q(隨即變量)情況2:如果R-QEva(t)<R-QDes,σR-Q↓,β↑FlawLocations北京順義4號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果在一個(gè)指定時(shí)間t,檢查:ThankYou!主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)利用無損檢測(cè)確定關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況(NDT/E)順義箱梁橋–MFL檢測(cè)鋼筋/索銹蝕提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-Q順義箱梁橋–2.0-3.00.020012345678910111213141516171819Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch102.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.0順義箱梁橋MFL檢測(cè)結(jié)果–無裂紋梁2.0-3.00.0200123456789101112133.0-2.00.020012345678910111213141516171819Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch103.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.0順義箱梁橋MFL檢測(cè)結(jié)果–裂梁3.0-2.00.020012345678910111213重慶交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室MFL驗(yàn)證–六種試件

重慶交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室MFL驗(yàn)證–六種試件重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–

木板中的鋼索0.0-0.6100123456789Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch100.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.6MovementoftheStrandDuetoMagnets’ForceFlawLocations重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–木板中的鋼索0.0-0.61000.1-0.10.0100123456789Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch100.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.0FlawLocations重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–

套管中的鋼索0.1-0.10.0100123456789Ch3Ch40.6-1.00.0100123456789Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch100.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.0FlawLocationsStirrups重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–

混凝土中的鋼索0.6-1.00.0100123456789Ch3Ch4重慶交大MFL檢測(cè)–

鋼索/筋上人造缺陷重慶交大MFL檢測(cè)–鋼索/筋上人造缺陷MFL在橋梁纜索檢測(cè)上的應(yīng)用示意圖MFL在橋梁纜索檢測(cè)上的應(yīng)用示意圖美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–目前美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–目前φs=系統(tǒng)贅余度系數(shù) γi=荷載系數(shù)以(Rmin–Qmax)及相應(yīng)的概率值作為安全評(píng)定的基礎(chǔ)MFL用于混凝土梁體外后張拉索日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)評(píng)定–荷載與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都隨時(shí)間變化主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)φ=阻力系數(shù)設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–隨時(shí)間的變化性施工質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的關(guān)鍵卡車的重量,分布及變化FlawLocations無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.MFL用于混凝土梁體外后張拉索用應(yīng)變片量測(cè)桁架桿件應(yīng)力幅利用無損檢測(cè)確定關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況(NDT/E)MFL用于混凝土橋面板和后張拉索MFL用于混凝土梁體外后張拉索日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)FlawLocations美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–將來φs=系統(tǒng)贅余度系數(shù) γi=荷載系數(shù)美國(guó)橋梁評(píng)定現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確評(píng)定在役橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)越具體,方差越小,從而可靠性指數(shù)越高提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法:利用動(dòng)態(tài)秤重(WIM)建立車輛荷載譜利用荷載測(cè)試/有限元分析建立結(jié)構(gòu)中荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系(疲勞和強(qiáng)度評(píng)定)利用無損檢測(cè)確定關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況(NDT/E)需要建立以可靠性為基礎(chǔ)的橋梁評(píng)定規(guī)范總結(jié)與結(jié)論現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確評(píng)定在役橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵總結(jié)與結(jié)論一個(gè)實(shí)際可行的方法示意實(shí)際橋梁的強(qiáng)度(R)與荷載效果(Q)的統(tǒng)計(jì)分布很難確定估計(jì)它們的端值及其發(fā)生的概率更實(shí)際可行利用先進(jìn)的分析/測(cè)試方法和手段來實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確評(píng)估以(Rmin–Qmax)及相應(yīng)的概率值作為安全評(píng)定的基礎(chǔ)

“瘦身法”R,QpRQ結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)評(píng)定設(shè)計(jì)QminQmaxRmaxRmin一個(gè)實(shí)際可行的方法示意實(shí)際橋梁的強(qiáng)度(R)與荷載效果(Q)的<TheEnd>

<Q/A>ContactEdZhou, URSCorporation-MarylandFORMOREINFORMATIONThankYou!<TheEnd> <Q/A>Contac提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β

的方法以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性/隨機(jī)性:車重荷載譜–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)R的影響因素桿件幾何尺寸材料性能施工質(zhì)量支撐情況結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綴余度隨時(shí)間的惡化Q的影響因素卡車的重量,分布及變化其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)荷載?應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系支撐情況隨時(shí)間的變化提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β的方法以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性ClevelandCentralViaduct鉚接鋼桁橋,建于1959年理論計(jì)算得出疲勞壽命不足ClevelandCentralViaduct鉚接鋼桁橋無線遙控?zé)o線遙控應(yīng)力幅譜應(yīng)力幅譜MFLSignals–FlawIndicationAt914cmMFL用于混凝土梁體外后張拉索MFLSignals–FlawIndication4.0-1.02.550024681012141618202224262830323436384042444648Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch104.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.5北京順義2號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果4.0-1.02.550024681012141618202荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–疲勞及強(qiáng)度評(píng)定的荷載測(cè)試/有限元分析主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)準(zhǔn)確的荷載與應(yīng)力對(duì)應(yīng)關(guān)系設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–不定性/隨機(jī)性日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)β=R-Q/σR-Q=可靠性指數(shù)結(jié)構(gòu)安全的衡量及可靠性指數(shù)的概念設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–不定性/隨機(jī)性<TheEnd> <Q/A><TheEnd> <Q/A>MFLSignals–FlawIndicationAt914cm無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.卡車的重量,分布及變化重慶交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室MFL驗(yàn)證–六種試件其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–木板中的鋼索荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–疲勞及強(qiáng)度評(píng)定的荷載測(cè)試/有限元分析荷載阻力系數(shù)法(LRFD/LRFR)ConcreteSurface3.0-2.00.020012345678910111213141516171819Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch103.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.0順義箱梁橋MFL檢測(cè)結(jié)果–裂梁荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–疲勞及強(qiáng)度評(píng)定的荷載測(cè)試/有限元分結(jié)構(gòu)強(qiáng)度R(t)≥荷載效應(yīng)Q(t)利用動(dòng)態(tài)秤重(WIM)建立車輛荷載譜安全程度=R-Q(隨即變量)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析FlawLocations日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.MFL用于混凝土橋面板和后張拉索MFL用于混凝土梁體外后張拉索荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析利用無損檢測(cè)確定關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況(NDT/E)準(zhǔn)確的荷載與應(yīng)力對(duì)應(yīng)關(guān)系荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析準(zhǔn)確的荷載與應(yīng)力對(duì)應(yīng)關(guān)系結(jié)論:本橋桿件的疲勞壽命為無限(腐蝕區(qū)除外)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別結(jié)論:本橋桿件的疲勞壽命為無限(腐蝕區(qū)除外)ClevelandCentralViaduct結(jié)構(gòu)安全的衡量及可靠性指數(shù)的概念結(jié)構(gòu)安全的衡量及可靠性指數(shù)的概念0.1-0.10.0100123456789Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch100.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.0FlawLocations重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–

套管中的鋼索結(jié)構(gòu)強(qiáng)度R(t)≥荷載效應(yīng)Q(t)0.1-0.1EvaluationMethods&TestingTechnologiesforSafetyEvaluationofExistingBridges

在役橋梁結(jié)構(gòu)安全的評(píng)定方法與檢測(cè)技術(shù)EvaluationMethods&TestingT什么是橋梁結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?結(jié)構(gòu)安全的衡量及可靠性指數(shù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法–動(dòng)態(tài)秤重,荷載測(cè)試,無損檢測(cè)技術(shù)…等等動(dòng)態(tài)秤重技術(shù)的應(yīng)用–準(zhǔn)確測(cè)量荷載的變化用于結(jié)構(gòu)疲勞和強(qiáng)度評(píng)定的荷載測(cè)試和有限元分析方法磁通漏磁檢測(cè)系統(tǒng)

(MFL)

–

用于評(píng)定置于混凝土結(jié)構(gòu)及纜索中鋼筋或鋼絞線狀況的無損檢測(cè)技術(shù)總結(jié)與結(jié)論發(fā)言概要什么是橋梁結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?發(fā)言概要什么是結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?R的影響因素桿件幾何尺寸材料性能施工質(zhì)量支撐情況結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綴余度隨時(shí)間的惡化Q的影響因素卡車的重量,分布及變化其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)荷載?應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系支撐情況隨時(shí)間的變化在一個(gè)指定時(shí)間t,檢查:結(jié)構(gòu)強(qiáng)度R(t)≥荷載效應(yīng)Q(t)R=桿件/節(jié)點(diǎn)的承載能力

(M,V,P…)Q=對(duì)應(yīng)的荷載效應(yīng)

(M,V,P…)什么是結(jié)構(gòu)安全評(píng)定?R的影響因素Q的影響因素在一個(gè)指定時(shí)結(jié)構(gòu)安全性的衡量安全程度=R-Q(隨即變量)R,

σR,Q,σQ=設(shè)計(jì)/評(píng)定準(zhǔn)則中的控制參數(shù)

R,QpRQ結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)Q≥R破壞σQσQσRσR結(jié)構(gòu)安全性的衡量安全程度=R-Q(隨即變量)R,結(jié)構(gòu)可靠性指數(shù)ββ

=R-Q/σR-Q=可靠性指數(shù)pf

=P[(R-Q)<0]=破壞的概率βPf1.01.59x10-12.02.3x10-22.56.2x10-33.01.3x10-33.52.33x10-44.03.17x10-5正態(tài)分布R-QpR-Qpf0β

σR-Q破壞安全?σR-QσR-Q結(jié)構(gòu)可靠性指數(shù)ββ=R-Q/σR-Q=可靠性指設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–不定性/隨機(jī)性設(shè)計(jì)–不定性較高評(píng)定–指定的時(shí)間和地點(diǎn),不定性較低R,QpRQ結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)評(píng)定設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)評(píng)定σ↓,β↑設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–不定性/隨機(jī)性設(shè)計(jì)–不定性較高R,設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–隨時(shí)間的變化性設(shè)計(jì)–隨時(shí)間的變化性通常不予考慮評(píng)定–荷載與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都隨時(shí)間變化RQR,Qp結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)QQ(t)R(t)R結(jié)構(gòu)評(píng)定R-Q(t)↓,β↓設(shè)計(jì)評(píng)定設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–隨時(shí)間的變化性設(shè)計(jì)–隨時(shí)間的變化性提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β

的方法以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性/隨機(jī)性:車重荷載譜–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)R的影響因素桿件幾何尺寸材料性能施工質(zhì)量支撐情況結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綴余度隨時(shí)間的惡化Q的影響因素卡車的重量,分布及變化其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)荷載?應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系支撐情況隨時(shí)間的變化提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β的方法以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況1可靠性指數(shù):

β

=R-Q/σR-Q

情況1:如果R-QDes

不變,σR-Q↓,β↑R-QpR-QDespf0β

σR-Q破壞安全?評(píng)定設(shè)計(jì)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-Q

提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況1可靠性指數(shù):情況1:提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況2情況2:如果R-QEva(t)<R-QDes,σR-Q↓,β↑R-QpR-QDespf0β

σR-Q破壞安全?R-QEva(t)設(shè)計(jì)評(píng)定可靠性指數(shù):

β

=R-Q/σR-Q

提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-Q

提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性–情況2情況2:如果R-QEv荷載及其變化–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–疲勞及強(qiáng)度評(píng)定的荷載測(cè)試/有限元分析關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)評(píng)定準(zhǔn)則–以可靠性為基礎(chǔ)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法荷載及其變化–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方用動(dòng)態(tài)秤重確定卡車荷載譜

用動(dòng)態(tài)秤重確定卡車荷載譜橋梁疲勞壽命評(píng)估常幅荷載與變幅荷栽的區(qū)別利用應(yīng)力幅譜和S-N曲線常幅疲勞極限與應(yīng)力譜中最大應(yīng)力幅之比較疲勞評(píng)估的關(guān)鍵:

準(zhǔn)確評(píng)估疲勞細(xì)節(jié)的局部應(yīng)力變化橋梁疲勞壽命評(píng)估常幅荷載與變幅荷栽的區(qū)別疲勞評(píng)估的關(guān)鍵:ClevelandCentralViaduct鉚接鋼桁橋,建于1959年理論計(jì)算得出疲勞壽命不足ClevelandCentralViaduct鉚接鋼桁橋在桿件中部測(cè)軸向應(yīng)力,端部測(cè)由彎矩引起的次應(yīng)力用應(yīng)變片量測(cè)桁架桿件應(yīng)力幅控制疲勞細(xì)節(jié):鉚接-CategoryD在桿件中部測(cè)軸向應(yīng)力,端部測(cè)由彎矩引起的次應(yīng)力用應(yīng)變片量測(cè)無線遙控?zé)o線遙控用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系重慶交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室MFL驗(yàn)證–六種試件主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β的方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別準(zhǔn)確的荷載與應(yīng)力對(duì)應(yīng)關(guān)系ClevelandCentralViaduct卡車的重量,分布及變化DevelopedbyProfessorAlGhorbanpoorofUniversityofWisconsinatMilwaukee(UWM)φ=阻力系數(shù)R-Q(t)↓,β↓重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–木板中的鋼索用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–目前極限強(qiáng)度法(LFD/LFR)其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)利用動(dòng)態(tài)秤重(WIM)建立車輛荷載譜(M,V,P…)日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)雨流記數(shù)法雨流記數(shù)法應(yīng)力幅譜應(yīng)力幅譜鉚接細(xì)節(jié):Cat.D,CAFL=7.0ksi現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果:Sr,max=4.5ksi等效常幅應(yīng)力幅(RMC):Sre=[(ni/N)Sri3]1/3 結(jié)論:本橋桿件的疲勞壽命為無限(腐蝕區(qū)除外)疲勞壽命評(píng)定鉚接細(xì)節(jié):Cat.D,CAFL=7.0ksi疲勞檢算組合荷載下的強(qiáng)度要求:

φsφcφR>ηI

Σ(γiQi)R=桿件強(qiáng)度 Qi=荷載效應(yīng)φs=系統(tǒng)贅余度系數(shù) γi=荷載系數(shù)φc=狀況系數(shù) ηI=運(yùn)營(yíng)重要性系數(shù)φ=阻力系數(shù) 隨設(shè)計(jì)/評(píng)定的方法而變?cè)试S應(yīng)力法(ASD/ASR)極限強(qiáng)度法(LFD/LFR)荷載阻力系數(shù)法(LRFD/LRFR)檢算所有破壞模式(拉,壓,剪,等)橋梁強(qiáng)度評(píng)定檢算組合荷載下的強(qiáng)度要求:橋梁強(qiáng)度評(píng)定橋梁結(jié)構(gòu)中的荷載分布十分復(fù)雜設(shè)計(jì)規(guī)范中的荷載分布公式夠精確嗎?

簡(jiǎn)化的公式對(duì)新橋設(shè)計(jì)來說可以接受,但對(duì)在役橋梁評(píng)定不夠精確.橋梁結(jié)構(gòu)中的荷載分布十分復(fù)雜設(shè)計(jì)規(guī)范中的荷載分布公式夠精確嗎用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系強(qiáng)度評(píng)定的關(guān)鍵:

準(zhǔn)確的荷載與應(yīng)力對(duì)應(yīng)關(guān)系用荷載測(cè)試/有限元分析確定荷載應(yīng)力關(guān)系強(qiáng)度評(píng)定的關(guān)鍵:關(guān)鍵桿件和材料的狀況決定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度施工質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)狀況通常隨時(shí)間而惡化無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.橋梁狀態(tài)的評(píng)定關(guān)鍵桿件和材料的狀況決定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度橋梁狀態(tài)的評(píng)定用于混凝土梁的磁通漏磁系統(tǒng)

–

MFLDevelopedbyProfessorAlGhorbanpoorofUniversityofWisconsinatMilwaukee(UWM)用于混凝土梁的磁通漏磁系統(tǒng)–MFLDevelopedbMFL用于混凝土橋面板和后張拉索SensorBox3459ConcreteSurfacePEDuctMFL用于混凝土橋面板和后張拉索SensorBox3459荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析磁通漏磁檢測(cè)系統(tǒng)(MFL)–用于評(píng)定置于混凝土結(jié)構(gòu)及纜索中鋼筋或鋼絞線狀況的無損檢測(cè)技術(shù)關(guān)鍵桿件和材料的狀況決定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度FlawLocations<TheEnd> <Q/A>FlawLocations提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法–動(dòng)態(tài)秤重,荷載測(cè)試,無損檢測(cè)技術(shù)…等等無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.<TheEnd> <Q/A>北京順義普通鋼筋混凝土梁MFL檢測(cè)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析以(Rmin–Qmax)及相應(yīng)的概率值作為安全評(píng)定的基礎(chǔ)φ=阻力系數(shù)FlawLocationsFlawLocations提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)卡車的重量,分布及變化MFL用于混凝土梁體外后張拉索安全程度=R-Q(隨即變量)MFL用于混凝土梁體外后張拉索荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試/有限元分析MFL用于混凝MFLSignals–FlawIndicationAt914cmMFL用于混凝土梁體外后張拉索MFLSignals–FlawIndicationMFLSignals–flawindicationfrom183to366cmMFL用于混凝土梁體外后張拉索MFLSignals–flawindication北京順義普通鋼筋混凝土梁MFL檢測(cè)北京順義普通鋼筋混凝土梁MFL檢測(cè)4.0-1.02.550024681012141618202224262830323436384042444648Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch104.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.5北京順義2號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果4.0-1.02.550024681012141618202北京順義2號(hào)梁打開驗(yàn)證北京順義2號(hào)梁打開驗(yàn)證4.0-2.00.050024681012141618202224262830323436384042444648Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch104.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.0北京順義4號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果4.0-2.00.050024681012141618202北京順義4號(hào)梁打開驗(yàn)證北京順義4號(hào)梁打開驗(yàn)證北京順義預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋MFL檢測(cè)北京順義預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋MFL檢測(cè)順義箱梁橋:一片梁有縱裂紋和漏水跡象順義箱梁橋:一片梁有縱裂紋和漏水跡象提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-QMFLSignals–FlawIndicationAt914cm無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.評(píng)定準(zhǔn)則–以可靠性為基礎(chǔ)簡(jiǎn)化的公式對(duì)新橋設(shè)計(jì)來說可以接受,但對(duì)在役橋梁評(píng)定不夠精確.以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性/隨機(jī)性:評(píng)定–荷載與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都隨時(shí)間變化準(zhǔn)確評(píng)估疲勞細(xì)節(jié)的局部應(yīng)力變化北京順義4號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果施工質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性與評(píng)定可靠性的區(qū)別<TheEnd> <Q/A>安全程度=R-Q(隨即變量)情況2:如果R-QEva(t)<R-QDes,σR-Q↓,β↑FlawLocations北京順義4號(hào)梁MFL檢測(cè)結(jié)果在一個(gè)指定時(shí)間t,檢查:ThankYou!主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)利用無損檢測(cè)確定關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況(NDT/E)順義箱梁橋–MFL檢測(cè)鋼筋/索銹蝕提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的關(guān)鍵:降低方差σR-Q順義箱梁橋–2.0-3.00.020012345678910111213141516171819Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch102.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.0順義箱梁橋MFL檢測(cè)結(jié)果–無裂紋梁2.0-3.00.0200123456789101112133.0-2.00.020012345678910111213141516171819Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch103.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.0順義箱梁橋MFL檢測(cè)結(jié)果–裂梁3.0-2.00.020012345678910111213重慶交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室MFL驗(yàn)證–六種試件

重慶交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室MFL驗(yàn)證–六種試件重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–

木板中的鋼索0.0-0.6100123456789Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch100.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.6MovementoftheStrandDuetoMagnets’ForceFlawLocations重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–木板中的鋼索0.0-0.61000.1-0.10.0100123456789Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch100.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.0FlawLocations重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–

套管中的鋼索0.1-0.10.0100123456789Ch3Ch40.6-1.00.0100123456789Ch3Ch4Ch5Ch9ftVoltCh1Ch2Ch6Ch7Ch8Ch100.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.0FlawLocationsStirrups重慶交大MFL檢測(cè)結(jié)果–

混凝土中的鋼索0.6-1.00.0100123456789Ch3Ch4重慶交大MFL檢測(cè)–

鋼索/筋上人造缺陷重慶交大MFL檢測(cè)–鋼索/筋上人造缺陷MFL在橋梁纜索檢測(cè)上的應(yīng)用示意圖MFL在橋梁纜索檢測(cè)上的應(yīng)用示意圖美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–目前美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–目前φs=系統(tǒng)贅余度系數(shù) γi=荷載系數(shù)以(Rmin–Qmax)及相應(yīng)的概率值作為安全評(píng)定的基礎(chǔ)MFL用于混凝土梁體外后張拉索日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)評(píng)定–荷載與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都隨時(shí)間變化主要承重桿件的自身狀況–無損檢測(cè)(NDT/E)其他同時(shí)作用的荷載(DL,T,W…)φ=阻力系數(shù)設(shè)計(jì)與評(píng)定的區(qū)別–隨時(shí)間的變化性施工質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的關(guān)鍵卡車的重量,分布及變化FlawLocations無損檢測(cè)(NDT/E)是檢查不可見結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要工具,例如混凝土結(jié)構(gòu)和纜索中的鋼絞線或鋼筋.MFL用于混凝土梁體外后張拉索用應(yīng)變片量測(cè)桁架桿件應(yīng)力幅利用無損檢測(cè)確定關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況(NDT/E)MFL用于混凝土橋面板和后張拉索MFL用于混凝土梁體外后張拉索日常交通引起的應(yīng)力反應(yīng)FlawLocations美國(guó)橋梁評(píng)定規(guī)范–將來φs=系統(tǒng)贅余度系數(shù) γi=荷載系數(shù)美國(guó)橋梁評(píng)定現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確評(píng)定在役橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)越具體,方差越小,從而可靠性指數(shù)越高提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性的方法:利用動(dòng)態(tài)秤重(WIM)建立車輛荷載譜利用荷載測(cè)試/有限元分析建立結(jié)構(gòu)中荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系(疲勞和強(qiáng)度評(píng)定)利用無損檢測(cè)確定關(guān)鍵承重桿件和材料的狀況(NDT/E)需要建立以可靠性為基礎(chǔ)的橋梁評(píng)定規(guī)范總結(jié)與結(jié)論現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確評(píng)定在役橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵總結(jié)與結(jié)論一個(gè)實(shí)際可行的方法示意實(shí)際橋梁的強(qiáng)度(R)與荷載效果(Q)的統(tǒng)計(jì)分布很難確定估計(jì)它們的端值及其發(fā)生的概率更實(shí)際可行利用先進(jìn)的分析/測(cè)試方法和手段來實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確評(píng)估以(Rmin–Qmax)及相應(yīng)的概率值作為安全評(píng)定的基礎(chǔ)

“瘦身法”R,QpRQ結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(R)荷載效應(yīng)(Q)評(píng)定設(shè)計(jì)QminQmaxRmaxRmin一個(gè)實(shí)際可行的方法示意實(shí)際橋梁的強(qiáng)度(R)與荷載效果(Q)的<TheEnd>

<Q/A>ContactEdZhou, URSCorporation-MarylandFORMOREINFORMATIONThankYou!<TheEnd> <Q/A>Contac提高結(jié)構(gòu)評(píng)定可靠性指數(shù)β

的方法以獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來減少不定性/隨機(jī)性:車重荷載譜–動(dòng)態(tài)秤重(WIM)荷載與應(yīng)力的對(duì)應(yīng)關(guān)系–荷載測(cè)試