1、改革開放以來,我國公路橋梁建設發(fā)展很快,連續(xù)剛構橋梁由于自身特有的優(yōu)點而得到迅速推廣,在大跨度橋梁建設中的比例越來越大。正確評定連續(xù)剛構橋的極限承載能力為其運營安全、維修加固提供科學依據(jù),具有重要的現(xiàn)實意義。目前,對連續(xù)剛構橋極限承載力分析的理論研究很多,在分析效率和精度上各有優(yōu)劣,仍還沒能形成統(tǒng)一計算分析模式,理論性過強,難以在工程實踐中應用。本文對連續(xù)剛構橋極限承載力分析的QR法、荷載試驗相關問題和承載力評定方法進行研究,并以百色市

2、華村大橋荷載試驗為背景,探討了基于橋梁靜試驗撓度測試結果采用神經(jīng)網(wǎng)絡技術對連續(xù)剛構橋極限承載進行預測,進而對該橋的承載力進行評定,取得若干有價值的研究成果和創(chuàng)新點,主要有:
　　 (1)本文采用QR法建立連續(xù)剛構橋平面和空間分析模型,在此基礎上,研究建立了連續(xù)剛構橋材料、幾何雙重非線性分析QR法新模型和連續(xù)剛構橋穩(wěn)定性分析QR法新模型及其求解方法,并推出了考慮畸變和剪力滯影響的樣條箱梁段單元剛度矩陣;提出了連續(xù)剛構橋極限承載力分

3、析QR法的新模型及其求解方法,編制相應程序。
　　 (2)本文研究了采用QR法和有限元法分別建立連續(xù)剛構橋梁模型進行極限承載力分析的步驟和方法。以預應力混凝土連續(xù)剛構橋—華村大橋為工程背景,應用QR法和有限元法分別在對該橋中跨跨中、邊跨跨中、邊跨合攏段距5＃墩16.5m處三個截面的極限承載力進行分析比較,結果表明,兩種方法計算結果接近,說明QR法用于連續(xù)剛構橋極限承載力分析是可靠的,計算結果為該橋的結構安全評估提供科學依據(jù)。

4、r>　　 (3)本文總結了連續(xù)剛構橋荷載試驗方法,闡述了應力(應變)和位移的觀測方法和原理,根據(jù)試驗梁的撓度與截面應變的關系,提出了檢驗應變測量誤差的新方法;對全站儀在大跨度橋梁荷載試驗中觀測水平位移的方法進行了改進,并對全站儀觀測橋梁豎向和水平位移的精度進行深入分析,總結了各標稱精度全站儀用于撓度和水平位移測量符合相關測量等級的—測站最大測量距離,便于實際應用,以確保觀測精度。在選擇確定試驗控制截面上,提出通過各截面的最大內力與該截

5、面剛度之比進行比較的方法來初步判斷結構受力薄弱截面,并在荷載試驗中針對這些薄弱截面進行加載測試,以正確評價橋梁的承載能力,其結論與華村大橋中跨和邊跨三個截面的極限承載力分析結果一致;
　　 (4)本文結合現(xiàn)行規(guī)范的荷載分項系數(shù)提出采用了基于靜載試驗的承載能力系數(shù)法來評價橋梁結構承載能力的新方法,該方法既適合用于中小橋梁、也適合用于大跨度橋梁結構的安全評定,與其他評價方法相比,該評價方法科學合理、能夠很好地反映橋梁的承載能力,且易

6、于理解和便于推廣應用;
　　 (5)本文研究探討了基于橋梁靜載試驗撓度測試結果的神經(jīng)網(wǎng)絡技術承載能力預測模型和方法,為大跨度橋梁極限承載力評估方法提供新的思路和方法。針對荷載試驗實測值樣本量小的問題,對人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型樣本的選擇、網(wǎng)絡結構設計和輸入輸出數(shù)據(jù)預處理方法進行分析,結合灰色系統(tǒng)理論的全信息、新陳代謝非等步長模型對建立的橋梁極限承載力預測模型進行改進,編制了相應計算程序。該極限承載力預測方法以靜載試驗撓度測試結果為依據(jù),

7、能夠充分反映了橋梁在荷載作用下真實的受力性能,且橋梁靜載試驗的撓度測試簡單可靠,不需要復雜的電測,因此,具有較高的推廣應用價值。
　　 (6)本文介紹了華村大橋荷載試驗及結論,并以華村大橋靜載試驗的中間跨跨中截面分級加載撓度測試結果為依據(jù),采用該截面極限承載力計算分析理論值和GM(1,1)模擬值作為訓練樣本的神經(jīng)網(wǎng)絡法對該截面的極限承載力進行預測和承載能力評定,取得良好效果,結果說明該橋不僅滿足設計荷載的承載力要求,而且有較大的