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文檔簡介

1、英文翻譯橋梁工程期刊2009年第9期第327頁-335頁中國貨車荷載和橋梁荷載能力評估摘要:在過去的2-3年來,中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展而建立了大量的橋梁的公路網(wǎng)絡(luò)。然而,仍然沒有評估其安全承載能力的全國規(guī)范規(guī)定。本報告研究工作的重點(diǎn)是為此要求開發(fā)基于可靠性。在這項(xiàng)研究中,通行車輛的數(shù)據(jù)超過730.0萬輛,從公路聚集在中國的三個省份,在1-16個月2006和2007年。被處理的日期和預(yù)測的模型大橋的設(shè)計壽命,根據(jù)目前中國維護(hù)和設(shè)計規(guī)范,建議的投影方法證明是更可靠的比較報告。由此產(chǎn)生的載荷譜用于評估在組件級的典型中國公路橋梁結(jié)構(gòu)可靠性。因此,對選定的目標(biāo)可靠度指標(biāo),負(fù)載,橋梁評估荷載因素為基礎(chǔ)的開發(fā)這項(xiàng)研究

2、提出,將在全國列明。勞工部:10.1061 /(ASCE)BE.1943 - 5592.0000006CE數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞:貨車,橋梁,公路,安全,結(jié)構(gòu)可靠度,中國,荷載和阻力系數(shù)設(shè)計。引言 到2006年底,在中國公路總長度為350萬公里,一年里約14.6億噸貨物通行(國家統(tǒng)計局對中國2007年統(tǒng)計)。這一表面的交通基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)包括大約310,000橋梁,其重要的運(yùn)輸鏈接。根據(jù)通訊和交通部的中國戰(zhàn)略計劃。國家交通系統(tǒng)將在2010年完成,其中包括五縱七橫主要公路。另一方面,雖然有兩個國家,在中國橋梁維修規(guī)格套(MOHURD 2003; MOCAT 2004年a,b)項(xiàng),它們不包括估計的安全承載在這樣

3、一個廣泛的交通系統(tǒng)現(xiàn)有的橋梁能力的明確規(guī)定。同時,非法超載車輛在高速公路上常見通行,他們影響了與橋梁結(jié)構(gòu)的安全問題。報告的研究工作本已對結(jié)構(gòu)可靠性中的橋梁和一個定量負(fù)荷評級的發(fā)展評估的重點(diǎn)程序,以滿足兩方面至關(guān)重要的重點(diǎn)學(xué)科,一個簡短的回顧,提出他們對藝術(shù)的狀態(tài)下的需要。 在發(fā)展的橋梁評估程序,在一些國家的研究人員利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),記錄現(xiàn)場卡車的貨物。隨著橋梁元件尺寸和能力的測量數(shù)據(jù),結(jié)構(gòu)可靠性的規(guī)范已制定并實(shí)施。一個重要的問題仍然在使用稱重記錄動車重量數(shù)據(jù)的過程。由于限制的動態(tài)稱重設(shè)備使用記錄的卡車大部分時間只向第二項(xiàng)決議。這種限制規(guī)定在調(diào)查中兩個或兩個以上車道,從而產(chǎn)生最大載荷作用情

4、況下確保橋梁的設(shè)計和關(guān)鍵部件的評價。這個概率是根據(jù)過去的可靠性校準(zhǔn)或忽視相當(dāng)?shù)幕A(chǔ)上,其數(shù)據(jù)沒有報告的意見。在本研究中,它是通過定量評估,在2007年連續(xù)超過12個月收集了在紐約的幾個站的第二個100稱重數(shù)據(jù)。這組數(shù)據(jù)使我們能夠定量地理解和建立公路橋梁模型,同時考慮荷載的出現(xiàn)。 由于中國稱重數(shù)據(jù)等資料缺乏,這些結(jié)果被用于這項(xiàng)研究。還注意到,這些研究結(jié)果可能是在美國和其他國家可能有用。要了解對我國公路貨車載荷譜,有兩個研究工作已報告。一個研究小組1997在中國報告說,收集約60,000機(jī)動車輛從國道207,328,305和101,在5天內(nèi)每白天時段通行總重量數(shù)據(jù)(MOCAT 1999年)。只有一

5、個車道的負(fù)荷記錄一次,盡管存在著其他的通道。沒有時間去報道的一些沒有提及的卡車裝載同時存在。在另一項(xiàng)研究Mei et al.(2004),分析了在2001年大約三個月期卡車從110國道通行的中國車軸重量數(shù)據(jù)。通行卡車入住率沒有報告,也沒有車數(shù)量衡量。這些努力開創(chuàng)了我國公路貨車載荷譜的研究。從那以后,更多的稱重數(shù)據(jù)已逐漸成為可利用多通道同時錄音,而沒有研究工作已報告給研究數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)使人們有可能研究的橋梁組成部分(及行人路,卡車裝載的效果)在更高的保真度,這對于橋梁(和路面的關(guān)鍵)的設(shè)計和評價。這項(xiàng)研究工作下文追求這個方向前進(jìn)??沽秃奢d效應(yīng)模型中國公路橋梁絕大多數(shù)一跨度小于80米。這個跨度范

6、圍大負(fù)載的自我作為恒載和卡車上的活荷載加載橋梁構(gòu)件重量。本節(jié)介紹的是建模研究阻力恒荷載和活荷載方法,得出隨機(jī)變量這些橋梁的主要組成部分荷載作用下的結(jié)果,將用于結(jié)構(gòu)可靠性評估和隨后的負(fù)載因子校正討論如下。若干類型的橋被認(rèn)為是在一個典型的建設(shè)研究,代表中國最普遍的公路橋,如圖1所示:鋼筋混凝土梁,預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,預(yù)應(yīng)力箱形梁,工字鋼梁。他們分別是縮寫為RC,PCT,PCB和SI。圖1 典型的公路橋斷面抗力這里指的是承載橋的耐用安全,如在這主要承載力的研究,關(guān)注的是梁結(jié)構(gòu)承載的能力。這是眾所周知的受力結(jié)構(gòu)成分在設(shè)計和評估使用可以有很大的不同。因此,抗力本研究使用的建模為對數(shù)正態(tài)分布隨機(jī)變量按(MO

7、HURD 1999)提供的一些重要實(shí)踐中的統(tǒng)計資料。在這個抗力的研究使用的統(tǒng)計參數(shù),包括在表1,隨著信息來源。這種偏差是指之間的平均值和標(biāo)準(zhǔn)值比例,對它們之間的標(biāo)準(zhǔn)差和平均的比值變異系數(shù)。這些參數(shù)是根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)聚集在中國典型的橋組件(MOHURD 1999年),亦在美國獲得(諾瓦克1999年)中沒有數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)補(bǔ)充。采用這些參數(shù)的含義是在審查以下敏感性研究。表1:統(tǒng)計參數(shù)的阻力,對數(shù)正態(tài)分布變量 MOHURD(1999)組件類型截面偏差COV鋼筋混凝土矩形1.226a0.141a剪切1.672a0.288a預(yù)應(yīng)力混凝土矩形1.050b0.075b剪切1.150b0.140b鋼筋矩形1.120b0

8、.100b剪切1.140b0.105ba出自 MOHURD(1999). b出自Nowak(1999)恒載效應(yīng) 恒定的橋梁荷載效應(yīng)是指那些由于自身的重力,如組成部分,重量及其支持結(jié)構(gòu),照明設(shè)施,護(hù)欄或護(hù)欄,車道瀝青面,橋面和主負(fù)荷受力主要成分如主梁或大梁。由于在施工質(zhì)量控制和采用簡化的分析方法,真正的靜載效應(yīng)是指在設(shè)計或評估估計的不同。因此,他們是正常的隨機(jī)建模在這項(xiàng)研究中變量(MOHURD 1999年)。對于不同的材料,表2顯示了統(tǒng)計參數(shù)在這項(xiàng)研究中使用,以(MOHURD 1999年,諾瓦克1999)提供的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。 表2:統(tǒng)計參數(shù)恒定負(fù)荷對D的正常使用MOHURD(1999)組件類型偏差

9、COV鋼筋混凝土1.015a0.100b預(yù)應(yīng)力混凝土1.015a0.100b鋼筋1.000b0.100ba出自 MOHURD(1999). b出自Nowak(1999)活荷載效應(yīng) 活荷載的橋梁作用,由于卡車變化引起的抗力及靜載作用。因此,它是值得受到這項(xiàng)研究的 密切注意,以及對橋梁規(guī)范校準(zhǔn)以往的研究??偦詈奢d效應(yīng)被建模為隨機(jī)變量的三個產(chǎn)品:靜態(tài)汽車荷載效應(yīng)Ls,動態(tài)的影響因子I和橫向分布的因素g。表3包括最后兩個變量,并進(jìn)一步討論下一個Ls模型的統(tǒng)計參數(shù)。表3: 影響和分布的統(tǒng)計特征因子隨機(jī)變量分布平均/偏差COV影響因子對數(shù)正態(tài)a平均=1.120a0.180a梁分配系數(shù)對數(shù)正態(tài)b偏差=0.9

10、00b0.130ba出自Nowak(1999) b出自Moses 和Verma(1987)圖2 卡車河南站重量直方圖在這項(xiàng)研究工作,收集2006年4月至2007年8月卡車從河南,江西,浙江三省各通道,包括被占領(lǐng)的車道動態(tài)稱重站數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)處理前先記錄,以消除可能的測量誤差。圖 2顯示貨車總重量為典型的直方圖根據(jù)車輛配置的車軸數(shù)量。可以看出,總重量較重,一般更多軸進(jìn)行。極限承載能力下的橋梁跨度 如上所述,同時在相鄰車道的卡車提到代表了公路橋梁設(shè)計和評價的關(guān)鍵裝載案件。這種行為觀察需要高分辨率的時間記錄,至少1 / 1秒100。不幸的是,從中國公路動態(tài)稱重數(shù)據(jù)沒有提供這些,只限于第二資料。因此,

11、它們不允許可靠的估計,是否兩個相鄰車道貨車接近交通方向之一另一個顯著提高負(fù)載的影響。時間為1秒,以1秒記錄的時間差在兩輛卡車實(shí)際上可能是幾乎接近0秒或2秒,由于四舍五入。以一百一十二公里/小時的速度,這些時間差對應(yīng)距離為0到62米。這個距離意味著第二輛卡車允許可打開或關(guān)閉的橋梁跨度,根據(jù)跨度注意車距。幸運(yùn)的是,在美國少數(shù)積累了第二次或更好的時間戳記100次稱重數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)在12個月內(nèi)從紐約站的5稱重站63萬輛卡車用于研究,以便對卡車的同時存在的行為進(jìn)行調(diào)查。在這方面,同時存在的卡車上的橋梁跨度被確定根據(jù)總負(fù)載起增加是由于第二輛卡車(前面或后面的誘導(dǎo)作用的位置最高負(fù)荷第一個研究的意義)。對于差

12、值的意義定在20這里。也就是說,一卡車的同時存在的事件是這樣確定的,因此如果第二個記錄卡車增加20或以上的第一輛卡車裝載的影響。由卡車的數(shù)量除以此類事件總數(shù)提供了一個或多個出現(xiàn)副作用的概率估計雙線的外觀。圖3顯示了一個概率之間的關(guān)系和ADTT分析結(jié)果為兩年,車道15.2米(50英尺)的簡單跨度的跨中和跨端剪切。圖4同樣為57.9 - m_190英尺)的比較跨度。他們都顯示了概率ADTT增加。這種關(guān)系實(shí)際上是看到所有考慮在這項(xiàng)研究中(從9.1至76.2米跨度長度或30至250英尺),是在活載效應(yīng)投影用于較長的時間討論低于校準(zhǔn)時間。請注意,雙線同時出現(xiàn)的概率定為1 /當(dāng)前AASHTO標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載和校準(zhǔn)

13、15性因素設(shè)計(荷載抗力系數(shù))和負(fù)載和性因素評價(LRFR)規(guī)格(諾瓦克1999年;智2001年)。根據(jù)有關(guān)結(jié)果這種可能性顯然是高估了。 圖3 (左)跨中的時刻,(右)在支持剪切 圖4 (左)跨中的時刻,(右)在支持剪切長期活載效應(yīng)的估算稱重數(shù)據(jù)通常聚集在很短的時間(如從中國0-12個月,這里使用的數(shù)據(jù)),而隨著時間的橋梁的設(shè)計和評估標(biāo)準(zhǔn)(通常幾十年的范圍,以1世紀(jì)的時間間隔)。實(shí)測數(shù)據(jù)的投影較長一段時間,然后需要評估結(jié)構(gòu)可靠性的保證,是規(guī)范發(fā)展的法規(guī)要求的關(guān)鍵在這里。這種預(yù)測較早地提出簡要回顧。在此研究中,不同的預(yù)測方法,開發(fā),而其他地方使用的(1999年Nowak 1999 ,Moses

14、2001年,van de Lindt及Fu 2005年,Sivakumar 2007)。讓我們使用F1(x)來表示為一個時間Ts短期內(nèi)累積密度函數(shù),用負(fù)載效應(yīng)(CDF)為其測量數(shù)據(jù)或變化的x是可用的。在過去Ts是由于動態(tài)稱重數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的時間限制在幾天,但現(xiàn)在TS是數(shù)月甚至數(shù)年,包括世界上許多國家。讓我們利用FN(x)為X的最高值較長時期TL組成的時間N較短,TL=NTs。據(jù)這點(diǎn),兩個兩者結(jié)合起來有以下關(guān)系:FN(x)= F1N(x) (1)為了找到FN(x)需要建立 F1(x)使用了TS收集現(xiàn)有數(shù)據(jù).因此,概率密度函數(shù)(PDF格式)FN(x)的導(dǎo)數(shù)fN(x)是如下,隨著均值和方差最大x上的T

15、L: fN(x) =NF1 N-1 (x) f1(x) uN=- x fN(x)dx O2N=- (x- uN)2 fN(x)dx (2)由于N可以非常大隨TL增加這里,F(xiàn)1 N-1 的變化是微乎其微的,除非F1(x)是接近1(即在高度為x)。例如,如果TS是在過去通常使用的3天, f1(x)的可安裝使用的3天為PDF格式單一數(shù)據(jù)卡車的負(fù)載效應(yīng)。對于預(yù)測當(dāng)前美國橋梁設(shè)計壽命是75年,每日平均流量4,000車根據(jù)(ADTT),N將是4,000 X365 75 = I09.5百萬美元。 使用這個大型N,F(xiàn)1(x)的需求將接近1或大于 0.999 999998而F1N-1(x)比0.8更大。在該命令

16、 F1(x)必須準(zhǔn)確,以這個水平約500億卡車將需要最低限度,這顯然是在過去的不可能。因此,有近似方法 被用于在以前的研究,其驗(yàn)證未獲但有據(jù)可查的。 當(dāng)獲得更詳盡資料,例如數(shù)月或數(shù)年,他在這項(xiàng)研究中的情況,關(guān)注仍然需要,因?yàn)镹可以行使仍然很大?,F(xiàn)建議短的時間內(nèi)TS被最大化,以盡量減少N和f1(x)的擬合考慮高端,使得fN(x)的可用于需要更可靠的數(shù)據(jù)優(yōu)化。此外,在F1(x)的擬合建議使用以來最大負(fù)載影響I型極值分布是仿效這里的模型解的均值和方差的方程(2)(1984年李安和湯)利用可以避免數(shù)值計算錯誤。為了說明和驗(yàn)證了這一概念,分別來自河南,江西兩省在中國的WIM 12個月的卡車重量數(shù)據(jù)使用這

17、里。簡單的跨越臨界載荷的影響X的變現(xiàn),獲得第一次使用的軸的距離和動態(tài)稱重數(shù)據(jù)記錄的重量,有f1(x)荷載效應(yīng)影響線。采樣的結(jié)果在并排方的存在是模擬使用圖3和4。河南或從江西省第2稱重數(shù)據(jù)周設(shè)置每個數(shù)據(jù)來每天最多有14個值或設(shè)定溫度Ts = 1天。這些樣本來確定的F1(x)的使用I型作為日常最大值PDF格式極值分布。然后,平均和最大負(fù)荷的影響,得到方差根據(jù)方程(2)的解fN(x) 分別為N = 30(TL = 1個月)和90(TL = 3個月)。這也代表了預(yù)測,從1天至30和90天,鑒于有限的數(shù)據(jù)核實(shí)校核下面討論。為了驗(yàn)證,荷載效果數(shù)據(jù)的12個月,分為12個和4個部分,分別為TL = 1和3個月

18、(30和90期)。每一部分的最大負(fù)荷作用被確定為估計樣本均值和方差,將獲得比上述預(yù)測值。表4顯示了比較結(jié)果,在誤差范圍為TL值的兩起案件,與標(biāo)準(zhǔn)差取代方差。它被視為如預(yù)期,即預(yù)期的意思是優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)差估計,預(yù)測行動被認(rèn)為是令人滿意的,也可以接受。 表4:錯誤()擬議投影法對不同的簡單跨度河南省站負(fù)載效應(yīng)-投影長度 10m 15m 20m 25m 30m 40m 50m 70m 剪切(平均)-1月 1.1 3.4 5.6 6.7 7.2 7.5 7.7 7.9 剪切(平均)-3月 0.2 1.2 3.1 4.6 5.3 5.9 6.3 6.7矩形(平均)-1月 2.2 0.7 4.1 6.0 6.7

19、 7.3 7.7 8.0矩形(平均)-3月 0.2 0.2 0.9 2.3 3.5 4.8 5.5 6.2剪切(標(biāo)準(zhǔn))-1月 14.0 10.8 15.4 17.4 14.1 11.0 10.2 6.7剪切(標(biāo)準(zhǔn))-3月 4.1 9.5 9.4 8.5 8.7 3.4 9.3 4.8矩形(標(biāo)準(zhǔn))-1月 28.9 12.3 12.1 15.9 7.4 12.6 9.3 16.2矩形(標(biāo)準(zhǔn))-3月 14.8 8.0 4.2 9.0 5.0 12.2 6.1 8.5江西省站負(fù)載效應(yīng)-投影長度 10m 15m 20m 25m 30m 40m 50m 70m 剪切(平均)-1月 1.9 1.7 1.6

20、1.8 1.7 1.6 1.3 0.9剪切(平均)-3月 1.5 1.9 1.6 1.9 2.2 2.3 2.5 2.7矩形(平均)-1月 0.5 1.1 2.2 1.0 0.7 0.0 0.4 0.4矩形(平均)-3月 0.4 1.2 0.3 0.4 0.2 0.5 1.2 1.7剪切(標(biāo)準(zhǔn))-1月 10.4 17.5 13.1 14.3 16.5 12.5 12.6 6.6剪切(標(biāo)準(zhǔn))-3月 4.0 9.3 9.9 8.7 9.0 9.4 4.6 0.2矩形(標(biāo)準(zhǔn))-1月 9.3 9.4 6.1 11.2 13.6 7.9 12.0 15.7矩形(標(biāo)準(zhǔn))-3月 6.7 3.4 4.0 4.

21、1 7.1 7.5 4.1 7.7為了對比,表5顯示了傳統(tǒng)的預(yù)測方法相同的比較。這種方法使用2天的負(fù)載影響上述獲得的數(shù)據(jù),提出f1(x)作為一卡車的荷載效應(yīng)PDF格式發(fā)行。自2天的交通量2915輛/日,N= 2,195 * 30 = 65,850在1,2個月里和195 * 90 3個月= 197,550預(yù)測,以確定fN(x)在表5中的錯誤遠(yuǎn)遠(yuǎn)較小,與76.4的平均值和平均為61.8的標(biāo)準(zhǔn)差,比較表4和5表明,該方法更為可靠。當(dāng)N更大的到100年,這傳統(tǒng)的方法將產(chǎn)生過多的錯誤。事實(shí)上,至少可以說使用數(shù)據(jù)推算涵蓋了很短的時間內(nèi)到遙遠(yuǎn)的未來一般是不可靠的。表5:錯誤()不同的跨度傳統(tǒng)的簡單預(yù)測方法河

22、南省站負(fù)載效應(yīng)-投影長度 10m 15m 20m 25m 3 0m 40m 50m 70m 剪切(平均)-1月 59.5 74.5 81.0 84.2 85.5 86.0 86.1 85.9 剪切(平均)-3月 58.6 71.9 78.2 81.9 83.8 84.8 85.2 85.3矩形(平均)-1月 51.9 56.5 63.4 72.8 77.1 81.8 84.1 85.6矩形(平均)-3月 52.0 55.0 57.7 66.4 71.8 78.2 81.3 83.7剪切(標(biāo)準(zhǔn))-1月 42.8 67.4 63.5 60.3 68.0 74.4 75.3 80.5剪切(標(biāo)準(zhǔn))-3

23、月 59.1 69.8 75.0 77.7 78.7 89.1 77.1 84.2矩形(標(biāo)準(zhǔn))-1月 24.4 23.7 31.4 23.5 55.3 42.2 67.9 45.8矩形(標(biāo)準(zhǔn))-3月 39.7 28.5 41.3 31.3 58.9 42.7 72.9 56.3江西省站負(fù)載效應(yīng)-投影長度 10m 15m 20m 25m 30m 40m 50m 70m 剪切(平均)-1月 83.6 87.6 84.7 83.9 82.9 81.9 80.9 79.7剪切(平均)-3月 83.4 88.9 85.2 84 83.5 82.8 82.5 82.3矩形(平均)-1月 72.6 74.5

24、 81.7 83.1 82.3 81.4 80.9 79.8矩形(平均)-3月 70.6 74.8 86.4 86.6 84.3 82.5 82.3 82.0剪切(標(biāo)準(zhǔn))-1月 69.2 63.7 62.2 55.2 48.7 50.8 50.8 58.6剪切(標(biāo)準(zhǔn))-3月 75.9 80.0 68.1 65.2 62.0 88.6 80.3 70.2矩形(標(biāo)準(zhǔn))-1月 50.3 65.1 78.7 74.0 65.0 64.4 57.8 47.7矩形(標(biāo)準(zhǔn))-3月 60.4 76.0 82.8 87.8 77.3 91.8 72.1 88.7可靠性評估將提交下,投影至3日和100年是必需的。

25、這一預(yù)測是利用建議的執(zhí)行方法,但與TS = 1個月和N = 36和1200分別。前者是類似上述的N值(30和90)古爾驗(yàn)證,而后者代表了推斷。為進(jìn)一步驗(yàn)證,表6顯示投影比較使用TS = 1,2和3個月至100年的項(xiàng)目(對應(yīng)到N = 1200,600和400)。這種比較的參考.一致性檢查的TS = 1個月的情況也就是說,如果兩個預(yù)測(TS使用兩個值)存在一個小的差異結(jié)果,預(yù)測都被認(rèn)為是一致的和可靠的。因此,為在TS = 2的差異和3個弊端都顯示在表6,1個月的比較基數(shù)的結(jié)果。它被認(rèn)為是有跡象表明,預(yù)測的方法主要是用一個一致的差別數(shù)字的百分比。預(yù)計標(biāo)準(zhǔn)差沒有表現(xiàn)一樣好手段,但仍表現(xiàn)為一至100年的

26、預(yù)測良好,大多在20以下。表6:差異()根據(jù)預(yù)測1個月的記錄長度河南省站負(fù)載效應(yīng)投影長度 10m 15m 20m 25m 30m 40m 50m 70m 剪切(平均)-2月 1.4 3.9 2.8 1.9 1.4 2.0 2.2 2.4 剪切(平均)-3月 4.0 1.2 3.6 6.0 7.3 8.4 8.1 7.6 矩形(平均)-2月 4.0 4.6 4.5 4.2 4.0 3.9 3.7 3.6矩形(平均)-3月 4.4 3.7 3.0 2.9 4.3 7.3 9.1 10.7剪切(標(biāo)準(zhǔn))-2月 8.0 13.0 9.6 7.0 5.8 7.5 8.2 8.4剪切(標(biāo)準(zhǔn))-3月 17.9

27、 12.5 21.0 26.8 31.8 33.1 32.4 1.2矩形(標(biāo)準(zhǔn))-2月 4.2 11.7 12.6 12.2 10.0 9.4 7.7 7.4矩形(標(biāo)準(zhǔn))-3月 1.8 1.5 2.9 3.3 1.3 11.8 18.3 24.8江西省站負(fù)載效應(yīng)投影長度 10m 15m 20m 25m 30m 40m 50m 70m 剪切(平均)-2月 3.7 9.3 12.9 15.0 15.1 12.2 8.6 4.7剪切(平均)-3月 1.0 14.6 15.2 16.4 15.5 11.9 8.0 3.7矩形(平均)-2月 7.5 6.3 6.5 10.2 13.2 14.4 14.6

28、 10.0矩形(平均)-3月 7.3 6.7 11.4 16.7 16.3 15.4 14.2 8.7剪切(標(biāo)準(zhǔn))-2月 15.9 13.1 11.2 17.2 15.8 15.6 8.2 8.0剪切(標(biāo)準(zhǔn))-3月 4.0 52.8 43.9 42.9 39.3 29.7 19.4 7.0矩形(標(biāo)準(zhǔn))-2月 7.7 9.4 6.2 4.3 1.8 4.5 35.8 12.4矩形(標(biāo)準(zhǔn))-3月 6.5 8.6 13.8 12.6 29.5 1.8 20.3 10.0我國公路橋梁設(shè)計的可靠性指標(biāo)在中國公路橋梁結(jié)構(gòu)可靠性,制定在中小學(xué)構(gòu)件的水平,如梁 Z=R-D-L=R-D-LsIg (3)其中Z

29、=安全系數(shù)和R,D,和L =阻力,靜載作用,活荷載效應(yīng),分別如前面所討論的隨機(jī)變量建模?;钬?fù)載效應(yīng)分解為三部分Ls,I和g,靜態(tài)活荷載效應(yīng),動態(tài)的影響因素,負(fù)荷分配的因素。最后兩個變量COV的平均值或偏差和表3。Ls模型為I型極值變量如上所述,其與均值和標(biāo)準(zhǔn)差的分布模型被發(fā)現(xiàn)使用擬議投影方法稱重數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)收集了在中國三個省份的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)方程(1)和(2)。 在安全限度或限制的狀態(tài)下方程(3)用于本研究新進(jìn)展,以評估在關(guān)鍵截面的簡支結(jié)構(gòu)的可靠性和持續(xù)的公路橋橫跨在圖1中。表7顯示了可靠性指標(biāo)B作為Z的均值和標(biāo)準(zhǔn)方程(3),提到偏差率的定義的重要點(diǎn),相當(dāng)于正常的正常變量的設(shè)計點(diǎn)(例如,van d

30、e Lindt及Fu 2005年)。在B的平均值為4.1。這種安全水平提供了一個橋梁的結(jié)構(gòu)安全評估或橋梁承載能力,確定管理目的的目標(biāo)水平的參考。表7:我國公路設(shè)計規(guī)范,可靠性指標(biāo)B(上)最大的時刻(下)最大剪??缍?0m15m20m25m30m40m50m70m(a) 河南省RC2.842.312.412.592.783.06PCT1.982.162.413.003.28PCB1.942.563.043.233.31SI2.592.092.292.582.883.303.383.46 (b) 江西省 RC3.593.813.843.603.443.36PCT3.813.463.313.463.

31、75PCB3.803.953.844.073.91SI3.433.693.723.583.563.633.723.69 (c ) 浙江省RC4.044.384.374.023.773.60PCT4.514.023.763.824.07PCB3.973.963.733.863.76SI4.004.244.213.993.893.893.943.84(d) 河南省RC2.882.742.812.862.882.95PCT2.522.572.663.093.46PCB2.743.013.203.603.52SI2.462.502.772.993.193.473.643.60 (e) 江西省 RC3.

32、933.723.453.323.243.23PCT3.923.623.583.844.18PCB3.893.863.934.163.92SI4.103.973.643.593.653.803.933.81 (f) 浙江省RC4.324.103.753.583.483.43PCT4.484.114.014.234.49PCB4.474.404.394.574.47SI4.724.454.043.923.944.034.113.94公路橋評價中國的相關(guān)提議以下評價方程,提出估計的安全承載的分量的一級中橋容量:評價因子(RF)=(QRn - r0rDDn)/ r0rLLn (4)如Rn,Dn,,和L

33、n =抵抗靜載作用值,總活荷載效應(yīng)定義的設(shè)計規(guī)范(MOCAT 2004年a,b)款; Q=阻力系數(shù);和r0 =因素的重要性,表明結(jié)構(gòu)還確定了設(shè)計規(guī)范。這里的重點(diǎn)是推導(dǎo)出負(fù)載系數(shù)次和靜載和現(xiàn)場橋梁評估荷載影響rL。該射頻提供了標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計活載的估計。換句話說,射頻設(shè)置1英寸等于校準(zhǔn)負(fù)載系數(shù)達(dá)到目標(biāo)水平。在評價實(shí)踐中的RF工程師計算,以確定是否足夠的能力為基礎(chǔ)的可靠性?;钬?fù)荷因子RL是集中在這里達(dá)成一項(xiàng)橋梁評估目標(biāo)的3.6B,參照平均4.1的B級別的設(shè)計規(guī)范。在較確定的平均水平以上的設(shè)計結(jié)構(gòu)可靠指標(biāo)較低水平,以便有更多評價現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的靈活性,因?yàn)樵黾映休d現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的能力,需要付出更多的努力和新的結(jié)構(gòu)比資源

34、,設(shè)計和建造。活裝載活負(fù)荷因子rL測定的影響建模這里需要有不同的預(yù)測3年時間,因?yàn)樗璧臋z查間隔按照中文說明MOCAT 2004年b。許多重復(fù)達(dá)到了完成此橋在中國評價指標(biāo)的可靠性指標(biāo)。表8顯示的平均值計算結(jié)果的可靠性指標(biāo)的不同類型和當(dāng)?shù)亓贺?fù)載,使用rD= 1.1和RL = 1.25,被推薦。還要注意某些橋址,建議載客率得到進(jìn)一步調(diào)整,當(dāng)更多的卡車重量,這些網(wǎng)站的適用成為將來提供。表8:平均建議公路橋梁評估可靠性指標(biāo)B最大矩形截面最大剪切截面RCPCTPCBSIRCPCTPCBSI河南省2.872.563.002.522.942.913.292.76浙江省3.983.544.453.223.68

35、3.604.073.46江西省4.273.914.633.593.824.044.293.77敏感性分析可靠性評估和評價的要求校準(zhǔn)過程中使用了上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)估計使用幾個來源。重要的是要保證一些可能的變化或使用,不會影響最終結(jié)果的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的建議,其中包括美國的情況這里使用的數(shù)據(jù)可能不會適準(zhǔn)確合中國實(shí)踐和條件。為此,分析的靈敏度進(jìn)行了這項(xiàng)研究工作,以解決這一問題。這項(xiàng)分析包括對所有類型的橋梁和使用(手段或偏差和方差或COVs)由使用的15以上的上漲或下跌的各種統(tǒng)計參數(shù)臨界載荷的影響(最大彎矩和剪力)的個案結(jié)構(gòu)可靠性指標(biāo)的評估。如果根據(jù)這些變化之間的設(shè)計,并建議評估案件的B值的比率維持在0.85相對固定(),它可以確認(rèn)輸入的數(shù)據(jù)變體,不會改變的建議負(fù)載系數(shù)。 圖5顯示了典型的敏感性分析的結(jié)果集,審查和平均COV的LS效力,增加或下降15。可以看出,與設(shè)計,并建議評估案件的可靠性指標(biāo)的比例不會變化的數(shù)據(jù),三省的主要根源,不同的橋梁跨度。出于同樣的行為觀察其他案件,但結(jié)果并沒有顯示,由于空間限制。圖5 典型的輸入靈敏度統(tǒng)計參數(shù)為中國公路橋梁評估建議負(fù)載因素:(a)為平均LS

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