在役桥梁承载力评价-等级、检算评价.ppt

请各位稍候,在役桥梁承载力评价方法,长安大学公路学院宋一凡教授,在役桥梁承载力检测评定,评定方法桥梁调查与一般评定桥梁结构检算评定桥梁结构静动载试验评定,桥梁一般评定依据,桥梁一般评定的规范、规程、方法交通部公路桥涵养护规范JTGH11-2004交通部公路旧桥承载能力鉴定方法（试行）1988交通部公路桥梁承载力检测评定规程JTGxxx-200 x(报批稿）2004建设部城市桥梁养护技术规范CJJ99-2003铁道部铁路桥梁检定规范铁运函2004120号,1.桥梁调查与一般评定,公路桥梁养护规范JTGH11-2004,公路桥梁技术状况一般评定,目前施行的评定方法依据公路桥梁养护规范JTGH11-2004与公路法相适应与公路桥梁养护管理工作制度相适应,桥梁评定一般规定,桥梁一般评定依据桥梁定期检查资料，通过对桥梁各部件技术状况的综合评定，确定桥梁的技术状况等级，提出各类桥梁的养护措施由负责定期检查者进行-普及性桥梁适应性评定依据桥梁定期及特殊检查资料，结合试验与结构受力分析，评定桥梁实际承载能力、通行能力、抗洪能力，提出桥梁养护、改造方案。委托有相应资质及能力单位进行-专业性,桥梁检测评定一般规程,桥梁检测主要技术指标,桥梁总体技术状况评定方法,推荐方法考虑桥梁部件权重综合评定方法亦可采用方法重要构件最差的缺损状况评定对照桥梁技术状况评定标准评定,桥梁部件缺损状况评定方法,桥梁部件权重综合评定方法,全桥技术状况评分（0100）按规范方法对各部件评定标度（05）；对于标度的定量描述各部件权重,88一类桥梁好：正常保养6088二类桥梁较好：小修4060三类桥梁差：中修40四类桥梁危险：大修或改造五类桥梁危险：改建或重建,桥梁技术状况综合评定,桥梁技术状况评定标准,总体评定一类：完好、良好状态二类：较好状态三类：较差状态（承载力降低10%以内）四类：差的状态（承载力降低10%-25%）五类：危险状态（承载力降低25%以上）桥梁结构分项评定对照桥梁技术状况评定标准评定,桥梁养护规范评定优点,一般评定可以直接给出桥梁技术状况等级外观检查技术难度相对较小，适应于普及检测一般不需要中断桥上正常交通花费相对较少可以方便建立正常的桥梁技术状况-时间历程档案,桥梁养护规范评定缺点,总体评定、桥梁结构分项评定与部件权重综合评定结果有不协调可能部件权重综合评定更适应于多跨桥梁，对单跨桥梁评价存在缺墩项扣分不准问题桥梁技术状况评定标准中桥梁承载能力缺失比率难以量化确定一般评定给出桥梁技术状况等级更合理，不能给定桥梁所具备的服务车辆荷载或车道荷载等级,桥梁部件权重修正建议,单跨桥梁部件权重修正单跨桥梁部件数规范中涉及的部件数单跨桥梁缺少部件数,公路桥梁承载力检测评定规程JTGXXX-200X(报批稿),公路桥梁承载力检测评定规程,交通部公路科学研究所、长安大学等完成基于西部交通建设项目公路旧桥评定与加固技术研究及推广第四专题2004年形成规程报批稿,公路桥梁承载力检测评定规程,按桥梁分类确定外观缺损状况评分标准混凝土及配筋混凝土上部表观缺损状况评分标准砖石上部表观缺损状况评分标准钢结构表观缺损状况评分标准索结构表观缺损状况评分标准下部结构表观缺损状况评分标准参照公路桥涵养护规范JTGH11-2004，更具操作性,砼上部结构表观缺损评定标准,圬工上部结构表观缺损评定标准,钢结构表观缺损评定标准,索结构表观缺损评定标准,下部结构表观缺损评定标准,公路桥梁承载力检测评定规程,桥梁详细检测几何形态参数测定恒载变异状况调查材质强度检测与评定混凝土中钢筋锈蚀电位检测混凝土中氯离子含量测定混凝土电阻率检测混凝土碳化状况检测混凝土结构钢筋分布状况调查结构固有模态参数测定索结构索力测量墩台与基础变位情况调查地基与基础检验,承重构件实测强度影响参数,推定强度匀质系数,承重构件或其主要受力部位混凝土的实测强度推定值,承重构件混凝土极限抗压强度值,承重构件或其主要受力部位测区平均换算强度值,平均强度匀质系数,承重构件实测强度状况评定标准,钢筋锈蚀电位评定标准,混凝土电阻率对钢筋影响评定标准,混凝土氯离子含量对钢筋影响评定标准,混凝土碳化深度对钢筋影响评定标准,1*混凝土构件全部实测比值小于11*混凝土构件全部实测比值大于1,混凝土保护层厚度对钢筋影响评定标准,公路桥梁承载力检测评定规程,桥梁基频评定,公路桥梁承载力检测评定规程,桥梁阻尼评定,索力测量此式以两铰支承索为依据，适应于张紧索测试短索、非张紧索误差较大,公路桥梁承载力检测评定规程,短索、非张紧索索力测量,修正方法,短索、非张紧索索力测量,修正方法,短索、非张紧索索力测量,修正方法,大中跨径混凝土桥梁预应力检测技术研究,预应力管道偏位预应力管道压浆密实性检测预应力钢绞线锈蚀检测预应力有效值检测预应力混凝土梁桥承载力评价,大中跨径混凝土桥梁预应力检测技术研究,长安大学研制预应力索力仪,国外产品索力仪,城市桥梁养护技术规范CJJ99-2003,城市桥梁养护技术规范,桥面系评估要素（铺装、桥头平顺、伸缩缝、排水、人行道、栏杆）桥面系第类要素中第j项损坏的扣分值桥面系第类要素中第j项损坏的权重桥面系第类要素中第j项损坏的总扣分值桥面系第类要素权重,桥面系状况,城市桥梁养护技术规范,桥梁第k跨上部构件L的损坏类型桥梁第k跨上部构件L在损坏类型x时的扣分值桥梁第k跨上部构件L在损坏类型x时的的权重构件L的综合扣分值构件L的权重第跨上部结构的桥梁构件数第跨上部结构技术状况指数桥梁跨数桥梁上部结构技术状况指数,上部结构状况,城市桥梁养护技术规范,桥梁第墩（台）中构件L的损坏类型桥梁第墩（台）中构件L在损坏类型x时的扣分值桥梁第墩（台）中L在损坏类型y时的的权重构件L的综合扣分值构件L的权重第墩（台）中结构的桥梁构件数第墩（台）中结构技术状况指数桥梁下部结构技术状况指数,下部结构状况,城市桥梁养护技术规范,先分部位再综合的评定方法,特大桥及特殊结构城市快速路网城市主干路道城市次主干路城市支路和街坊路,上海市政桥梁养护管理系统,结构的BCI定义,桥梁总体缺损状况,桥梁构件缺损等级的扣分值多个构件出现缺损现象时的修正权系数,上海市政桥梁养护管理系统,公路桥梁养护管理系统交通部公路科学研究所,桥梁使用功能评定值（0-100）;桥梁所在道路行政等级、交通量、绕行距离影响系数；层次结构中结构缺损状况下最低层的第个元素的权值；层次结构中结构缺损状况下最低层的第个元素的评定值；荷载标准足够性权值；荷载标准足够性评定值；桥面收缩状况足够性权值桥面收缩状况足够性评定值。,公路桥梁养护管理系统,其他桥梁评价方法简介,铁路桥梁检定规范非评分,桥梁检验要点技术资料的调查研究桥梁概况及历史、技术资料桥梁状况检查定期测量、按结构形式重要部位检查材质和地基的检验主要材质品种、强度等级，地质情况供提出养护决策使用,式中：桥龄评价等级（15）桥型评价等级（15）薄弱部位评价等级（15）年均日交通量（AADT）评价等级（15）地形交通量评价等级（15）路线重要性评价等级（05）得分高者优先详细检测,英国排序法,美国联邦公路局（FHWA）于1988年2月在的FHWA-ED-89-044中将桥梁分为10级（09），具体为：9优越状态较目前所希望的数据优越8甚好状态未发现问题7良好状态一些小问题6满意状态与目前的最低检测相同5尚好状态比保持现状的最低容忍忽限度的状态略好4不良状态与保持现状的最低容忍限度相符3严重状态基本上不能容忍，要求优先采取纠正措施2临界状态基本上不能容忍，要求优先更换1急迫的破坏状态定格规则中，不用本值0破坏状态不能使用、无法修复、桥梁关闭,美国分级法,2.桥梁承载力检算评定,桥梁结构检算评定依据,桥梁结构检算的规范、规程、方法中华人民共和国交通部标准公路旧桥承载能力鉴定方法（试行）1988中华人民共和国行业标准公路桥梁承载力检测评定规程JTGxxx-200 x(报批稿）2004中华人民共和国铁道部铁路桥梁检定规范铁运函2004120号,公路旧桥承载能力鉴定方法,交通部第二公路勘察设计院1988年交通部颁布实施合法的惟一评价办法,桥梁结构检算评定,桥梁结构检算公路旧桥承载能力鉴定方法,检算原则交通部颁规范或科研证实的其他可靠方法进行结构检算检算荷载公路工程技术标准特殊荷载特别情况时可采取限制车辆运行路线、车距、车速,在役桥梁承载力评定旧体系,桥梁结构检算公路旧桥承载能力鉴定方法,检算要点主要控制截面、结构薄弱部位实际结构尺寸及材料强度为依据结合梁组合截面适当折减结合面开裂、错位等整体截面分析桥面铺装混凝土与主梁结合较好时实际主筋尺寸、直径、位置及数量为依据圬工拱桥开裂截面应为检算要点，裂缝高度超截面中性轴时按铰处理考虑拱上建筑联合作用墩台变位影响效应,桥梁结构检算公路旧桥承载能力鉴定方法,检算系数,桥梁结构检算公路旧桥承载能力鉴定方法,圬工结构承载力检算,配筋混凝土结构承载力检算,公路旧桥承载能力鉴定方法特点,优点过去10多年对我国公路旧桥承载力鉴定的重要作用缺点基本出发点是对旧桥承载力挖潜，降低桥梁安全度基于结构检算基础上进行荷载试验鉴定，桥梁检测成果应用办法不明确以荷载试验评定为主，花费相对较大承载力折减系数取值偏不安全,公路桥梁承载力检测评定规程,在役桥梁承载力评定新体系,在役桥梁承载力评定新体系,一般规定按现行各类桥梁相关规范、规程或科研证实的其他可靠方法进行结构检算主要依据设计资料、竣工资料进行结构检算对于缺失技术资料桥梁，可根据桥梁检测结果，参考同年代类似桥梁资料进行结构检算着重进行桥梁结构主要控制截面、结构薄弱部位的检算梁桥可考虑混凝土桥面铺装的参与作用拱桥可考虑拱上建筑的联合作用空间有限元应成为主要计算工具,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,检算荷载按照公路桥涵设计通用规范、公路工程技术标准铁路桥梁钢结构设计规范公铁两用桥梁特种车辆临时短期荷载行为结构重力修正结构重力变异有效预应力折减结构拟合计算分析墩台变位影响效应超静定结构日照温差偏小，与新桥规取值有差异,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,钢结构检算公路桥涵钢结构及木结构设计规范铁路桥梁钢结构设计规范公铁两用桥梁典型构件强度试验板梁结构桁架结构偏心连接影响杆件损伤影响初弯曲矢度影响（超过1500时）,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,混凝土梁式结构检算混凝土板或梁桥数值方法为主直梁桥弯梁桥斜梁桥组合梁桥整体截面分析桥面板与主梁连接可靠时单梁截面分析桥面板与主梁连接失效时近似分析桥面板与主梁连接不完全可靠时,预制构件（主梁肋）的抗弯承载力设计值完全抗剪连接组合梁的抗弯承载力设计值在剪跨区实际设置的栓钉总数按安全抗剪连接计算得出的剪跨区栓钉总数,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,钢筋混凝土及圬工拱式结构检算钢筋混凝土拱桥数值方法为主年温差温度效应折减系数0.7连拱效应混凝土收缩效应折减系数0.45墩台变位影响效应折减系数0.40.5圬工拱桥整体截面承载分析墙式空腹拱的拱上建筑年温差温度效应折减系数0.7混凝土收缩效应折减系数0.45墩台变位影响效应折减系数0.40.5,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,连拱结构检算连拱检算图式连拱检算简图应采用裸拱圈圬工拱、双曲拱、肋拱、箱拱连拱检算简图应包括拱上建筑桁架拱、刚架拱拱跨上、下部结构弹性常数圬工材料砌体受压弹性模量上部结构为钢筋混凝土混凝土受压弹性模量钢筋混凝土桩（柱）、桥墩0.67Ec拱上建筑联合作用拱上建筑检算,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,组合体系拱桥检算组合拱桥面板受力简化构造上确定桥面板参与受力特征组合拱桥拱肋结构截面特性钢筋混凝土拱肋取混凝土全截面钢管混凝土拱肋按CECS28：90恒载分析时应计入不同施工方法组合体系拱桥活载横向分布双肋采用偏心压力法多肋采用修正偏心压力法、弹性支承连续梁法,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,索结构检算斜拉桥检算原则由实测桥梁几何参数及索力数据作为初始受力状态平面结构杆系模式恒载、活载效应活载横向分布系数、偏载系数空间结构杆系模式风、地震、运动车辆响应悬索桥检算原则由实测桥梁几何参数，平衡条件根据悬索桥实测主缆线形确定平面结构模式恒载、活载效应空间结构模式风、地震、运动车辆响应横向荷载分析横向膜理论、离散杆系结构力法或矩阵位移法、有限位移法,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,桥面板结构检算原则按现行桥梁规范检算桥梁墩台与基础检算原则按现行桥梁规范检算,开裂截面内力重分布计算式,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,cycxiihT,开裂截面内力重分布计算过程拱圈全截面计算内力平截面假设计算截面特征值的折减系数按修正后的截面特性进行结构分析拱圈当前截面计算内力相邻两次内力或折减系数误差小于5即可判断指标,桥梁结构检算公路桥梁承载力检测评定规程,基本方法及程序确定桥梁承载力评定对象依据桥梁档案通过桥梁结构检算分析、必要时辅以荷载试验评定承载力评定内容结构或构件强度与稳定性评定地基与基础评定结构或构件刚度评定结构或构件开裂性评定,在役桥梁承载力评定方法,在役桥梁承载力评定计算方法,砖、石及混凝土桥,钢筋混凝土及预应力混凝土桥,圬工或混凝土截面折减系数（材料风化、碳化及物理与化学损伤）钢筋截面折减系数（钢筋腐蚀）承载力恶化系数（环境条件、钢筋混凝土结构与构件检测指标）承载力检算系数（桥梁外观质量0.4、混凝土强度0.3、结构模态参数0.3。与结构或构件类型相关）,桥梁承载力检算系数Z1,圬工及配筋砼桥梁承载力检算系数Z1钢结构桥梁承载力检算系数Z1索结构桥梁承载力检算系数Z1,圬工及配筋砼桥梁承载力检算系数Z1,注：小偏心受压可参照轴心受压取用承载力检算系数Z1值；检算系数Z1值，可按技术状况评定值线性内插。,。,钢结构桥梁承载力检算系数Z1,。,索结构桥梁承载力检算系数Z1,配筋混凝土桥梁的承载力恶化系数,承载力恶化状况评价指标权重值,配筋混凝土桥梁的承载力恶化系数,桥梁承载力检算截面折减系数值,圬工及配筋砼桥梁截面折减系数钢筋截面折减系数,圬工结构与配筋混凝土结构材料风化评定标准,圬工结构与配筋混凝土结构物理与化学损伤评定标准,材料风化、碳化及物理与化学损伤影响权重值,圬工及配筋混凝土桥梁截面折减系数值,配筋混凝土的钢筋截面折减系数值,活载影响因素分析,活载影响修正系数计算,活载影响修正系数对应于交通量的活载影响修正系数(1.00-1.35)对应于大吨位车辆混入率的活载影响修正系数(1.00-1.35)对应于轴荷分布的活载影响修正系数(1.00-1.40),反映实际桥梁所受的汽车荷载与标准汽车荷载之间差异在荷载组合时提高汽车检算荷载效应,对应于交通量的活载影响修正系数,为实际交通量与设计交通量比值,对应于大吨位车辆混入率的活载影响修正系数,为重力超过检算荷载主车的大吨位车辆的交通量与实际交通量比值,对应于轴荷分布的活载影响修正系数,为实际后轴重超过汽车检算荷载之最大轴荷所占的百分比,其他桥梁结构检算方法简介,桥梁结构检算铁路桥梁检定规范,中国铁路桥梁承载能力：,=运行活载系数，即正常运行活载/标准活载=检定承载系数，即构件所能承受的容许活载/标准活载对梁式桥,标准活载、正常运行活载中应计入相应动力系数拱桥、墩台及基础见相关规定,桥梁构件的容许换算均布活载、标准活载的换算均布活载、正常运行活载的换算均布活载,检算荷载钢结构检算配筋混凝土结构检算结合梁、型钢混凝土梁、拱桥、支座及曲线梁桥检算墩台、地基及基础检算桥梁孔径与冲刷检算,桥梁结构检算铁路桥梁检定规范,桥梁结构检算部分国外检算方法,美国及加拿大,评定系数（折减后的抗力恒载效应）活载效应,桥梁结构检算特点,缺点受现行的分析理论、方法限制尤其混凝土结构损伤程度模拟极为困难计算受实际结构尺寸、材料力学指标影响较大优点仿真分析、了解桥梁结构承载潜力方便与荷载试验方法分析对比节约费用显著,请各位稍候,