基于ANSYS的桥梁结构检测技术研究.doc

-PAGELX--PAGELXI-摘要随着交通事业的飞速发展，桥梁作为交通枢纽，发挥着越来越重要的作用，己成为地区经济发展的纽带。特别是近几十年来，我国兴建了很多各种类型的公路桥梁、铁路桥梁、铁路公路两用桥梁、城市桥梁及立交桥等。这些桥梁在建设和运营管理期间都需要进行大量的检测工作，以保证建设质量和运营安全。尤其是既有钢筋混凝土桥梁，由于年久失修，在外界物理及化学因素作用下，混凝土结构会发生老化、裂化现象，从而降低承载力、刚度以及耐久性，影响结构的正常使用寿命，严重时甚至发生垮塌事故。因此，桥梁的安全检测就显得十分必要。本文结合桥梁工程检测实际，对桥梁检测技术和安全状态评估方法进行分析和研究，其主要内容如下：通过对国内外桥梁发展史上典型事故的回顾，阐明桥梁结构安全检测的重要性、意义及目的，并介绍国内外桥梁安全检测的现状和发展趋势。在对国内外桥梁安全检测现状分析的基础上，系统地阐述桥梁结构状态检测的分类、各类检测的内容和对象；分析了静态和动态检测中量测内容、方法、常用仪器及其适用性；详细地介绍了静载和动载试验的基本理论；并阐述了桥梁结构无损检测技术的内容和一般方法。根据桥梁结构检测中建模分析的基本理论和方法，结合桥梁结构检测的常用内容对ANSYS进行APDL参数化语言的二次开发。包括影响线的求解，以及用直接法计算活载作用下的横向分布情况，批量提取计算结果，并绘制横向分布影响线等一系列内容。运用结构安全检测理论、有限元方法和ANSYS数值模拟，对吉林省吉林市区内的龙潭大桥进行承载力鉴定试验，提出可供实际工程应用的结论；并进行以桥梁结构整体状态检测为主、结构材料工作能力检测为辅的安全检测，对检测结果进行全面分析，并对该桥的工作状况进行安全评估，提出有益的结论。最后，在全面总结本文工作的基础上，提出本课题尚需进一步研究的若干问题。关键词:桥梁结构检测；ANSYS数值模拟；安全评估AbstractWiththerapiddevelopmentofthetraffic,thebridgeisplayingamoreandmoreimportantroleasatransportationhub.Especiallyinrecentdecades,manykindsofhighwaybridges,railwaybridges,railwayandhighwaybridges,urbanbridgesandoverpasseshavebeenbuiltinchina.Duringtheconstructionandoperationmanagementofthesebridges,weneedtodoalotofworktoensuretheconstructionqualityandsafety.Especiallytheexistingreinforcedconcretebridges,becauseofdisrepair,intheroleofexternalphysicalandchemicalfactors,theconcretestructurewillbeaging,crackingphenomenon,therebyreducingthebearingcapacity,stiffnessanddurability,affectthenormalservicelifeofthestructure,evenwhenseriouscollapseaccidentoccurred.Therefore,itisnecessarytodetectthesafetyofthebridge.Inthispaper,combinedwiththeactualdetectionofbridgeengineering,thebridgedetectiontechnologyandsafetystateassessmentmethodsareanalyzedandstudied,themaincontentsareasfollows:Basedonthereviewofthetypicalaccidentsinthehistoryofbridgedevelopmentathomeandabroad,thispaperexpoundst