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悬索桥预应力锚具系统时变可靠度研究

悬索桥的锚具体系是整座桥梁的安全所系,其牢靠度水平直接关系桥梁的安全状况。国内悬索桥预应力锚固体系使用较为广泛,传统上选用灌注水泥砂浆进行防护,近年来又发明晰可替换预应力锚固体系,选用灌注油脂进行防护,是技术上的前进。可是关于这种锚具体系的实践腐蚀状况以及规划基准期内的牢靠性怎么,很少见有报导及研讨。本文测验使用牢靠度理论,对预应力锚固体系考虑腐蚀要素的牢靠性做了开始研讨,首要作业内容如下:经过对影响钢绞线腐蚀要素的研讨,根据已有的试验研讨成果树立了预应力钢绞线力学时变模型;介绍现在时变牢靠度理论研讨中常用的几种办法,分别编制了相应算法的程序,并对各办法的核算成果进行了比较剖析,评论了各算法的适用性;对锚固体系的失效形式进行剖析,根据预应力钢绞线的力学功能退化模型树立了锚固体系时变抗力模型,根据资料核算及有限元核算成果树立了荷载效应模型,进而树立锚固体系功用函数表达式。经过核算了锚具体系的时变牢靠度目标评价规划基准期内锚固体系的牢靠性。剖析了锚固体系的时变危险率,并对功用函数各随机变量的参数灵敏性进行了剖析。核算主缆索股在腐蚀损伤情况下的牢靠度目标,并与其相应的安全系数进行比较,评论了选用传统安全系数法规划的主缆在寿命期内的牢靠性。树立根据时变牢靠度的锚固体系检修决议计划模型,根据后期检修总费用最小的目标及牢靠度目标限值的约束条件对检修决议计划进行了优化。该优化算法利用事件树模型考虑了一切修理的可能性,考虑查看的精度以及后期检修费用的折现。利用该算法对不同条件下的检修决议计划优化成果进行了评论。研讨成果标明,悬索桥的预应力锚固体系牢靠性对腐蚀较为灵敏,在规划基准期内的牢靠度目标退化较快。对随机变量的参数灵敏性剖析标明锚固体系牢靠性的下降首要因为预应力筋的腐蚀导致功能退化。对主缆索股的牢靠度剖析标明,选用传统安全系数法规划的主缆具有较高的牢靠性,虽然索股的腐蚀损伤会导致牢靠度目标下降,可是关于极限承载才能状况的牢靠度目标而言仍然在大多数情况下满足要求。锚固体系检修决议计划计划的优化成果依赖于查看的精度以及失效损伤在后期管理总费用中所占的份额,以及预应力筋的腐蚀速率,因而需求树立相应的监测机制,以监测预应力筋的腐蚀状况,为剩下执役基准期内的牢靠度评定以及检修计划的决议计划供给根据。

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