国家教育部博士点基金(200803351117)
- 作品数：15 被引量：85H指数：6
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- 锈蚀对加固构件加载裂缝开展的影响
- 2012年
- 桥梁构件在实际工作时往往带损伤工作,为了研究锈蚀损伤对加固构件在实际超载运营时的裂缝开展影响,文中开展了基于实际车辆荷载谱下多组钢筋混凝土构件疲劳试验研究。试验结果表明,碳纤维加固仍能有效提高钢筋混凝土构件的抗裂能力,严重超载下锈胀裂缝对疲劳裂缝的影响较大,建议对锈胀裂缝进行处理。
- 徐冲孙晓燕
- 关键词：锈蚀损伤桥梁构件CFRP加固
- 用于疲劳可靠性分析的公路桥梁荷载效应研究被引量：21
- 2011年
- 根据超载车辆分布较多的府店路荷载调查资料,开展了一般运行状态和密集运行状态下的疲劳荷载谱模拟计算研究。通过公路桥梁荷载效应分析,得到了一般运行状态和密集运行状态下的应力时程曲线,利用雨流计数法建立公路桥梁应力幅谱Δσ-ni。根据线性累积损伤原则,推导出公路桥梁疲劳可靠性分析的等效应力幅Δσe的计算公式,定义了便于实际应用的荷载效应比。模拟计算表明,在车辆数和车辆种类相同的情况下,密集运行状态下产生的荷载效应绝对值大,但由于密集运行的车辆产生持续集中的高应力,桥梁构件关键截面的应力差值较一般运行状态小,因此其等效应力幅偏小。
- 孙晓燕徐冲王海龙郑志均
- 关键词：桥梁工程公路桥梁雨流计数法荷载效应
- 损伤识别在车用储氢容器模态试验中的应用被引量：1
- 2014年
- 针对车用高压储氢容器的复合纤维缠绕结构在其使用过程中的安全问题,开展了体积为0.074m3车用纤维缠绕储氢容器的模态试验研究。根据完好容器、反复充装引起的桶身轻微损伤和疲劳破裂两种疲劳损伤状态容器的模态分析,探讨了基于模态参数进行损伤识别的可行性。研究表明,无论是轻微损伤还是疲劳破裂状态,局部的疲劳裂纹对损伤前后的频响函数有一定影响但并不敏感,无法基于频率响应函数判定损伤是否发生并确定损伤位置,但基于损伤前后振型比较可以实现损伤判定并预测损伤位置。该研究为确定车用储氢结构的在线损伤识别奠定了实践基础。
- 孙晓燕郑津洋Dryver R.Huston秦权王海龙
- 关键词：模态试验
- CFRP加固前后桥梁构件超载疲劳试验研究被引量：6
- 2012年
- 为了精确评估桥梁服役期间超载运营引发的疲劳损伤和失效风险,在对车辆荷载调查的基础上开展了采用碳纤维布(CFRP)加固前后桥梁构件的疲劳试验,分别模拟了一般超载运营、严重超载运营和组合超载运营状态,测试了结构构件超载运营后的承载能力,并对超载运营中的截面应变、裂缝形态、最大裂缝宽度和挠度等参数随超载循环次数的变化规律进行了监测.试验表明:超载运营对桥梁结构的影响主要以疲劳损伤的形式体现,且影响结构的变形能力;单纯衡量结构构件的承载能力不能反映结构的真实服役状态.在模拟超载的低周高应力循环作用下,截面应变随着疲劳次数的增加而持续增长,可近似满足平截面假设.超载运营下桥梁构件的疲劳性能应以钢筋应变和跨中挠度为主要控制指标.
- 孙晓燕徐冲王海龙褚霁芳
- 关键词：服役桥梁CFRP加固低周疲劳
- 大气环境下服役公路梁桥结构时变可靠度分析被引量：8
- 2012年
- 为了准确评估钢筋锈蚀对大气环境下服役桥梁耐久性能影响,结合一般大气环境下钢筋锈蚀的系统研究成果和服役桥梁实际检测资料,综合考虑钢筋截面面积、屈服强度和黏结强度的降低,建立服役公路桥梁弯曲抗力退化时变模型,在现有运营荷载等级和服役周期基础上分析结构时变可靠度.针对一座实际服役桥梁开展分析,计算表明:在一般大气环境下综合考虑钢筋锈蚀对钢筋截面面积、屈服强度和黏结退化的影响,桥梁结构时变可靠度在31a左右即下降到需要维修补强的程度,与工程实际的首次维修维修时间基本一致,远远提前于只考虑钢筋截面面积单因素简化模型预测时间.多因素模型预测的桥梁结构时变失效风险较其他模型明显增大,同时在各个蜕化因素中,黏结退化对结构承载力降低有显著影响.
- 孙晓燕潘宏王海龙王建秀
- 关键词：大气环境服役桥梁时变可靠度
- FRP加固混凝土结构抗剪承载力的用量分析被引量：1
- 2012年
- 在综合分析了国内外关于外贴纤维加固钢筋混凝土斜截面抗剪承载力计算方法的基础上,分析不同纤维用量对抗剪承载力的影响。在保证纤维加固效果的情况下,根据纤维对加固钢筋混凝土梁抗剪承载力提高率为评估参数,引入最佳纤维用量系数,分析表明:虽然纤维加固后的梁的抗剪承载力与剪跨比和粘贴角度有关,但最佳纤维用量系数与剪跨比和粘贴角度无关,而与所采用的纤维厚度、纤维弹性模量和混凝土抗拉强度有关。在此基础上,考虑不同纤维粘贴间距,采用不同的纤维材料下建立了适用于梁式构件的最佳纤维宽度计算公式。同时考虑纤维抗剪加固钢筋混凝土梁时不发生斜压破坏,而引入最大纤维用量系数,并分析了纤维粘贴角度与剪跨比对最大纤维用量系数的影响。
- 董伟伟孙晓燕
- 关键词：纤维加固抗剪承载力剪跨比
- 考虑生命周期碳补偿成本的桥梁维修优化决策被引量：3
- 2012年
- 为了有效控制和减少基础设施建设对环境的影响,推动桥梁低碳化管理养护,针对既有桥梁生命周期内多维修策略建立碳排量核算模型,并结合碳补偿成本建立综合考虑经济成本和环境影响的全寿命周期成本模型,开展既有桥梁的维修优化决策.基于一座服役期为25a的桥梁开展的案例分析表明,该方法可与实际桥梁维修工艺结合,将碳排放以成本补偿的方式引入桥梁维修加固优化决策当中,对桥梁的维护管理具有一定的指导意义.
- 孙晓燕董伟伟王海龙王捷
- 关键词：碳排放量全寿命周期成本环境影响时变可靠度
- 考虑局部锈蚀特征的钢筋性能退化试验研究被引量：17
- 2014年
- 采用电化学加速锈蚀和人工环境模拟方法制备侵蚀环境下混凝土构件中锈蚀钢筋样本,阐述了钢筋均匀锈蚀和不均匀锈蚀的发展机理,建立了更为合理的钢筋锈蚀程度分类方法和更为准确的评估指标.通过锈蚀钢筋力学性能测试,研究蚀坑参数对锈蚀钢筋力学性能的影响,建立了钢筋力学性能退化模型.考虑工程维护管理和结构性能评估实际情况,针对锈蚀率在5％～20％,蚀坑形状不规则的Ⅱ级钢筋,建立了蚀坑形状特征参数模型,为准确预测侵蚀环境下考虑锈蚀的钢筋混凝土结构长期承载力奠定了基础.
- 孙晓燕朱建科王海龙张治成
- 关键词：锈蚀机理
- 桥梁全寿命周期碳强度指标模糊综合评估被引量：6
- 2013年
- 为了计算和评价桥梁全寿命周期内的碳强度指标,依据时间系列将整个桥梁寿命周期分为设计、原材料生产加工、施工、运营维护和废弃5个阶段,按照质量准则和造价准则分别核算材料损耗、交通运输、施工机械和办公场所4类碳排放源的碳排量,针对桥梁项目特点基于碳排量和经济成本建立碳强度指标,并应用改进的层次分析法进行多级模糊综合评价.采用本文模型对武汉市南太子湖大桥进行了工程应用分析,研究结果表明,该桥的碳强度介于碳强度适中与碳强度较大之间,其碳足迹主要集中在桥梁建设的原材料生产加工阶段和运营维护阶段.同时,在废弃阶段进行材料回收有利于节能减排.本文的桥梁碳足迹核算模型和桥梁环境综合评价方法兼顾了桥梁工程实施规律和经济成本影响,可为有效节能减排提供桥梁建设管理参考.
- 孙晓燕董伟伟王海龙王捷
- 关键词：桥梁全寿命周期评价层次分析法
- 基于ANSYS的外贴预应力GFRP板加固混凝土梁数值模拟被引量：3
- 2014年
- 运用ANSYS有限元软件建立预应力玻璃纤维增强塑料GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)板粘贴加固钢筋混凝土梁有限元模型,解决了预应力GFRP加固混凝土梁非线性数值求解难以收敛的问题。通过数值模拟分析得到的有限元分析结果与试验结果非常吻合,表明ANSYS有限元分析软件对预应力GFRP板加固混凝土梁进行数值模拟分析的准确性。
- 胡建林王龙威孙晓燕
- 关键词：预应力钢筋混凝土梁数值模拟
