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下载：30积分既有混凝土梁桥综合评估方法研究--《长安大学》2009年硕士论文
既有混凝土梁桥综合评估方法研究
【摘要】：
桥梁是确保道路畅通的关键与控制部位,受到设计标准、使用年限、施工质量、所用材料、养护质量、环境污染浸蚀、交通荷载变化、偶然事故以及道路等级提高等因素的影响,发生老化、破损、裂缝、变形过大和承载能力降低等现象,导致功能下降甚至结构损坏,不能正常使用。为了提供安全、快速及舒适的行驶条件,保证桥梁正常运营,必须对既有桥梁的工作状态作出正确的评价。
本文在总结目前国内外关于桥梁评估研究成果的基础上,对混凝土梁桥工作状态的评估方法进行了进一步研究。论文阐述了桥梁评估的内涵及基本特征,并对桥梁评估方法研究的现状进行了总结与评述。通过对西禹高速五十余座混凝土梁桥的检测,总结了梁桥容易发生的典型病害,并且详细分析了这些病害的形成原因。论文详细阐述了层次分析法(AHP法)的结构模型、思路和特点,并介绍了运用层次分析法的基本方法和步骤,以及权重值的确定。此外,还论述了模糊集合论的基础知识,以及模糊评判的基本方法和步骤。运用上述原理,结合现有资料及相关规范,建立混凝土梁桥工作状态的评估模型,并计算了各层指标的权重值,采用模糊分布和定性描述法确立各底层指标的隶属函数,并对混凝土梁桥进行综合评估。
以陕西西禹高速公路石川河大桥为工程实例,采用本文介绍的方法对该桥进行综合评估,其结果表明,该方法对既有混凝土梁桥现状进行评估是可行的。
【关键词】：
【学位授予单位】：长安大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2009【分类号】：U448.33【目录】：
Abstract6-10
第一章 绪论10-18
1.1 引言10
1.2 桥梁评估的基本特征10-11
1.2.1 桥梁评估的定义10-11
1.2.2 桥梁评估的内容11
1.2.3 桥梁评估的过程11
1.3 桥梁评估的国内外研究现状11-14
1.3.1 国外研究现状12-13
1.3.2 国内研究现状13-14
1.4 桥梁评估常用方法简介14-17
1.4.1 常规综合评估方法15
1.4.2 层次分析法(AHP-Analytical Hierarchy Process)15-16
1.4.3 特而斐专家评估法16
1.4.4 模糊综合评估法16
1.4.5 灰色关联度评估法16-17
1.5 本论文的研究思路和主要工作17-18
1.5.1 研究思路17
1.5.2 主要工作17-18
第二章 混凝土梁桥典型病害特征和形成原因分析18-29
2.1 典型病害特征18-25
2.1.1 混凝土裂缝18-20
2.1.2 梁体混凝土整体外观较差20-21
2.1.3 支座病害21-23
2.1.4 基础不均匀沉降造成的裂缝23
2.1.5 其它病害23-25
2.2 混凝土梁桥典型病害形成原因分析25-28
2.2.1 规划不当25
2.2.2 设计不良25-26
2.2.3 施工不严26-27
2.2.4 荷载作用27
2.2.5 环境作用27
2.2.6 自然灾害27
2.2.7 人为因素27-28
2.3 结语28-29
第三章 层次分析法在桥梁评估中的应用29-38
3.1 概述29
3.2 层次分析法的结构模型、思路和特点29-31
3.3 层次分析法的基本步骤31-35
3.4 权重的确定方法35-37
3.5 小结37-38
第四章 模糊评判原理在桥梁评估中的应用38-51
4.1 引言38
4.2 模糊集合论基础知识38-41
4.2.1 模糊集及其隶属函数39
4.2.2 隶属函数的确定39-40
4.2.3 模糊关系与模糊矩阵40-41
4.3 模糊综合评判41-47
4.3.1 模糊变换41-42
4.3.2 单级模糊综合评判方法和步骤42-46
4.3.3 多级模糊综合评判方法和步骤46-47
4.4 模糊综合评判失效问题研究47-50
4.4.1 模糊综合评判失效的概念47-48
4.4.2 消除模糊综合评判失效的对策48-50
4.5 小结50-51
第五章 既有混凝土梁桥综合评估方法研究51-70
5.1 建立梁桥工作状态综合评估的评价集51-52
5.2 评估的内容52
5.3 评估模型的建立52-56
5.4 指标权重的确定56-58
5.5 底层指标评估等级向量的确定58-67
5.6 综合评估67-69
5.7 小结69-70
第六章 工程实例70-84
6.1 工程概况70-71
6.2 桥梁典型病害71-75
6.3 桥梁状态综合评估75-83
6.3.1 底层指标评估等级向量的确定75-77
6.3.2 各层指标权重值的确定77-78
6.3.3 综合评估78-83
6.4 小结83-84
结论与展望84-86
参考文献86-89
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