斜拉索健康监测与安全评定PDF电子书下载

交通运输

作者：兰成明着
出版社：天津：天津大学出版社
出版年份：2018
ISBN：9787561861219
页数：182 页

图书介绍：本书旨在对斜拉索健康监测与安全评定进行阐述，主要内容包括结构可靠度及随机变量敏感性分析、车辆荷载及斜拉索荷载效应分析、腐蚀斜拉索性能退化、平行钢丝斜拉索的安全评定和桥梁结构全寿命设计方法等方面研究，系统地阐述斜拉索车辆荷载效应分析方法、腐蚀对斜拉索力学性能的影响、斜拉索强度与疲劳寿命预测模型以及斜拉索安全评定方法。为斜拉索的设计、监测、换索决策以及安全评定提供理论基础。查看图书目录点击购买PDF全本电子书上一篇：最新宝马汽车电控系统维修精华与经典实例汽车维修技师下一篇：道路工程施工技术 《斜拉索健康监测与安全评定》目录 标签：斜拉评定监测

第1章绪论1

1.1斜拉桥的建设现状和结构特点3

1.1.1斜拉桥的建设现状3

1.1.2斜拉桥的结构特点4

1.1.3斜拉索的服役现状7

1.1.4斜拉索的力学性能与疲劳性能12

1.1.5斜拉索的检测、监测及维修13

1.2大跨桥梁损伤的主要原因15

1.2.1车辆荷载16

1.2.2温度16

1.2.3风荷载16

1.2.4地震17

1.2.5缆索的振动与风振17

1.2.6环境腐蚀17

1.3桥梁结构健康监测系统的研究与应用17

1.3.1结构健康监测发展概述17

1.3.2桥梁结构健康监测系统的研究与应用20

1.3.3国内桥梁结构健康监测系统的研究与应用21

1.4结构可靠度及安全评定研究21

1.4.1结构可靠度基本理论与方法22

1.4.2可靠度敏感性分析24

1.4.3结构安全评定理论与方法25

1.5桥梁结构全寿命设计研究25

1.5.1桥梁结构全寿命设计研究的背景与意义26

1.5.2桥梁结构全寿命设计研究现状27

参考文献28

第2章结构可靠度及随机变量敏感性分析34

2.1引言34

2.2结构可靠指标的优化模型34

2.2.1可靠指标的优化模型35

2.2.2非正态随机变量当量正态化36

2.3粒子群优化算法37

2.4随机变量敏感性分析39

2.4.1基于梯度的敏感性分析39

2.4.2基于PSO算法的敏感性分析40

2.5极限状态方程重构47

2.5.1代理模型48

2.5.2试验设计52

2.5.3精度比较52

2.6结构可靠度数值模拟54

2.6.1Monte Carlo方法55

2.6.2重要抽样56

2.6.3重要抽样结合代理模型57

2.7小结59

参考文献60

第3章基于健康监测的桥梁车辆荷载及斜拉索荷载效应分析64

3.1引言64

3.2山东滨州黄河公路大桥简介64

3.3桥梁车辆荷载模型65

3.3.1车辆荷载概率分布65

3.3.2车辆荷载极值分布68

3.4桥梁车辆疲劳荷载模型70

3.4.1车辆疲劳荷载谱70

3.4.2车流量预测的Logistic模型72

3.5平行钢丝智能拉索74

3.5.1光纤Bragg光栅传感原理74

3.5.2FRP-OFBG筋75

3.5.3平行钢丝智能拉索75

3.6拉索车辆活荷载效应76

3.6.1智能拉索布设方案76

3.6.2活荷载效应分析77

3.6.3活荷载效应概率分布79

3.6.4活荷载效应极值分布81

3.6.5活荷载效应更新方法84

3.7拉索疲劳荷载效应86

3.7.1数据提取87

3.7.2等效疲劳荷载幅89

3.7.3拉索疲劳累积损伤89

3.8小结93

参考文献94

第4章腐蚀斜拉索承载力与疲劳性能退化97

4.1引言97

4.2国内某斜拉桥拉索检测结果分析97

4.2.1齿板检测97

4.2.2主梁锚头检测98

4.2.3索塔锚头检测98

4.2.4拉索PE防护层检测98

4.3旧索腐蚀试验与评定100

4.3.1均匀腐蚀100

4.3.2局部点蚀102

4.4腐蚀拉索强度试验与分析104

4.4.1腐蚀钢丝本构关系试验与分析104

4.4.2拉伸断口分析106

4.4.3钢丝反复弯曲性能试验与分析106

4.4.4拉索本构关系106

4.5腐蚀拉索剩余疲劳寿命评定109

4.5.1腐蚀钢丝疲劳性能试验109

4.5.2腐蚀拉索疲劳性能试验112

4.6小结117

参考文献118

第5章平行钢丝斜拉索安全评定120

5.1引言120

5.2平行钢丝拉索强度评定120

5.2.1钢丝强度120

5.2.2斜拉索强度123

5.2.3斜拉索承载力可靠度127

5.3平行钢丝斜拉索疲劳寿命评定130

5.3.1钢丝疲劳寿命130

5.3.2斜拉索疲劳寿命132

5.3.3斜拉索疲劳寿命参数分析133

5.3.4拉索S-N曲线模拟138

5.3.5斜拉索疲劳累积损伤141

5.4斜拉索疲劳可靠度141

5.5小结144

参考文献145

第6章桥梁结构全寿命设计方法148

6.1引言148

6.2桥梁结构全寿命经济分析与模型149

6.2.1全寿命成本组成149

6.2.2全寿命经济模型150

6.2.3资金的时间价值151

6.3斜拉索全寿命设计151

6.3.1疲劳可靠指标退化模型151

6.3.2拉索全寿命分析152

6.3.3拉索全寿命设计实例153

6.4基于事件树模型的桥梁结构全寿命分析156

6.4.1检测及其成本156

6.4.2维修及其成本158

6.4.3事件树模型159

6.4.4计算实例160

6.5基于Markov决策过程的全寿命分析模型169

6.5.1MDP基本原理170

6.5.2基于MDP的全寿命分析模型173

6.6小结179

参考文献180

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1、斜拉索健康监测的重要性

斜拉索作为桥梁等大型基础设施的重要组成部分，其健康状况直接关系到整个结构的稳定性和安全性。随着使用年限的增加，斜拉索可能会出现疲劳损伤、腐蚀等问题，导致其性能下降。因此，对斜拉索进行健康监测，及时发现并处理潜在的安全隐患，对于保障基础设施的安全运行具有重要意义。

首先，斜拉索健康监测有助于预防事故发生。通过对斜拉索的实时监测，可以及时发现异常情况，避免因斜拉索故障导致的桥梁坍塌等严重事故。其次，监测结果可以为维护保养提供依据，降低维护成本。最后，健康监测有助于提高斜拉索的使用寿命，降低更换频率，减少对环境的影响。

此外，斜拉索健康监测还有助于提高桥梁等基础设施的智能化水平。通过引入先进的监测技术和设备，可以实现斜拉索状态的实时监控，为桥梁管理者提供决策支持，提高桥梁的运行效率。

2、斜拉索健康监测方法

斜拉索健康监测方法主要包括以下几种：振动监测、声发射监测、光纤光栅监测、超声波监测等。这些方法各有优缺点，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的监测方法。

振动监测是通过测量斜拉索的振动响应，分析其动态特性，从而判断斜拉索的健康状况。声发射监测则是通过检测斜拉索内部缺陷产生的声波信号，判断缺陷的类型和大小。光纤光栅监测则是利用光纤光栅传感器的特性，实时监测斜拉索的应变、应力等参数。超声波监测则是通过超声波在斜拉索中的传播特性，检测斜拉索内部的缺陷。

在实际应用中，可以根据斜拉索的具体情况，选择合适的监测方法或多种方法相结合，以提高监测的准确性和可靠性。

3、斜拉索安全评定标准

斜拉索安全评定标准主要包括以下几方面：强度评定、刚度评定、稳定性评定、疲劳评定等。这些评定标准旨在确保斜拉索在各种工况下均能满足安全要求。

强度评定主要针对斜拉索的承载能力，要求其在设计荷载下不发生破坏。刚度评定则关注斜拉索的变形情况，要求其在荷载作用下变形不超过允许范围。稳定性评定则针对斜拉索在风荷载、地震荷载等工况下的稳定性，要求其不发生倾覆、滑移等破坏现象。疲劳评定则关注斜拉索在长期荷载作用下的疲劳寿命，要求其满足设计寿命要求。

此外，斜拉索安全评定标准还需考虑环境因素、施工质量等因素，确保斜拉索在各种工况下均能满足安全要求。

4、斜拉索健康监测与安全评定技术

斜拉索健康监测与安全评定技术主要包括以下几方面：传感器技术、数据采集与分析技术、智能诊断技术等。

传感器技术是斜拉索健康监测的核心，主要包括振动传感器、声发射传感器、光纤光栅传感器等。这些传感器可以实时监测斜拉索的应变、应力、振动等参数，为健康监测提供数据支持。

数据采集与分析技术则负责将传感器采集到的数据传输、存储、处理和分析，为斜拉索健康监测提供依据。智能诊断技术则通过对监测数据的分析，实现对斜拉索健康状况的智能诊断，为维护保养提供决策支持。

随着科技的不断发展，斜拉索健康监测与安全评定技术将不断进步，为保障基础设施的安全运行提供有力支持。

总结：

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