摘要
目前，中小跨混凝土桥梁的技术状况主要依靠技术人员的评估、计算和分析来完成，但这种方法无法保证时效性和费用投入的合理节约。而评估缺乏时效性往往是造成可怕后果的直接原因。天津地区受地域条件的限制，在桥梁动态监测方面的研究相对落后，对中小跨混凝土桥梁的研究更少。为开展天津地区中小跨混凝土桥梁动态监测与安全评估，本文从现场调研、理论研究、现场实施和预警值的设定等方面进行了系统的研究。 首先通过对天津地区中小跨混凝土桥梁进行深入的调查，形成损伤形态的分类和统计，并以损伤形态为切入点，深入研究因材料退化、裂缝损伤引起混凝土损伤的深层原因。同时，对天津地区中小跨混凝土安全评估技术分析现状开展调查和研究。 其次通过不中断交通、自动巡检方式的动态监测开展天津地区中小跨混凝土桥梁安全评估方法研究，其一是建立动态监测系统，包括系统的设置原则、传感系统的设置方法和元件选取；其二是数据传输系统，如搭建网络和构件数据传输单位；最后是动态监测安全评估系统，包括指标的确定原则及影响因素分析、桥梁安全性能的定量评估、基于小波变化的监测数据统计分析方法、预警值设定方法等。通过各个方面的深入的分析和研究，形成可用于实践的方法和理论。 最后以京津塘高速公路金钟路高架桥的分析和研究为例，根据已获得的方法和理论开展天津地区中小跨混凝土桥梁动态监测。通过对天津地区中小跨混凝土桥梁结构性病害对承载能力影响，形成基于损伤模型、长期动态监测与数值统计分析的桥梁承载能力与安全评估方法；利用Midas有限元计算，分析梁体损伤程度的不同对桥梁承载力的影响，并通过与现场荷载试验数据对比开展安全状况的评估研究，得到了可以有效支撑中小跨混凝土桥梁动态监测与安全评估的途径与关键技术，进而实现天津地区高速公路桥梁快速安全评估技术。
NETL