Ⅰ 道路桥梁的学术知识,前沿问题,学术动态
随着现代桥梁建设的需要 ,桥梁在结构构造、桥梁建材、设计理论、施工技术、加固维修、管理与监测以及应用高新科学技术等方面产生了巨大的发展前景和技术创新空间
1)设计计算理论的发展1 1由手算向电算转变该过程已全面完成。桥梁结构分析常用专用软件和通用软件进行计算。1 2计算由高度简化向全面仿真转变该过程正在进行,并不断深化:(1)空间上的仿真。如图1所示,能够模拟结构的很多细节构造。(2 )时间上的仿真。能够模拟整个施工过?
2)世界大跨径桥梁技术的发展方向目前来说,我们国家应该说在大跨桥梁方面已经达到了世界先进水平,比如说国际上的钢拱最大跨度桥梁,1932年建成的澳大利亚的悉尼港的公铁两用钢桁拱桥,主跨为502.9m;我们国家新建成的卢浦大桥为钢箱拱桥,主跨为550米,已超过它。金沙江桥简支钢桁梁最大跨径是192米。世界跨度最大的钢悬索桥是日本的明石海峡大桥,跨径1991米;我们国家现在正在修建的像浙江的舟山群岛连岛工程的桥梁之一的西堠门大桥,是跨海大桥,跨径1650米,是世界第二大大跨径桥。
3)
20世纪中发生了两次世界大战,使人类文明遭到了惨重的破坏,但世界各国人民在战后为重建家园,恢复生产而大兴土木的建设中,桥梁工程也取得了辉煌的成就。而中国桥梁在对世纪最后20年所取得的进步更令世界桥梁界惊叹不已。在这一成就的鼓舞下,一些发达国家开始构想在21世纪建设更加宏伟的跨海工程。中国在21世纪也有宏伟的交通建设规划,其中包括沿太平洋海岸公路上的跨海工程。可以预料:北欧、日本和中国将是21世纪上半叶世界桥梁工程建设的热点。中国的桥梁工作者要承认差距,不甘落后,坚持自主设计和建设的原则,为21世纪跨海工程中的技术难点做好准备,争取创造出更好的业绩,使中国成为世界桥梁强国的重要一员,重视中国古代桥梁的辉煌。
4)随着我国经济建设的需要和交通事业的发展,线路载重及运量也在不断增加,这对桥梁的承载和通行能力提出了更高的要求。由于既有宽幅桥梁不满足规范要求的问题越来越普遍,所以如何科学准确的对宽幅桥梁结构承载能力进行试验研究和加固分析,成为解决问题的关键。本文结合具体工程对宽幅桥梁结构进行有限元分析和试验研究,并对宽幅桥梁提出较合理的加固方法,以便有效地应用于其它同类桥梁。具体内容有: 1.以实际工程为基础,建立宽幅桥梁结构的实体模型,模拟桥梁结构的整体受力特点,分析结构在各种情况下的应力、变形、支反力等受力性能。 2.以实桥前期检查情况为基础,对宽幅桥梁结构进行试验研究,分析宽幅桥梁结构在各种工况下应力、应变和变位,并与有限元分析结果进行比较,找出二者研究分析结果的异同,并分析造成这种异同的原因,为以后的分析研究提供科学依据。 3.以桥梁加固基本理论为基础,对宽幅桥梁提出合理的加固方法,并对提出的加固方法进行系统分析论证,为其他同类桥梁的加固提供一定的科学依据。 4.对既有宽幅桥梁结构承载能力试验研究和加固分析进行总结,
【新材料】碳纤维增强聚合物复合材料用于加固修补混凝土结构技术的概况,以及该项 技术的施工方法和它在桥梁维修加固中的应用前景。 碳纤维增强聚合物(CFRP)复合材料是由碳纤维及其聚合物基质(如聚醋、乙烯基醋、环氧树脂或酚醛树脂)组合而成。碳纤维主要是增加刚度和强度,而聚合物基质是增强弹性和韧性。CFRP复合材料最初的应用研究只限于航天、军事和船舶,后来在土木工程领域里的应用得到快速发展。