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本書以懸索橋全壽命週期結構安全性能監控與維護為主旨，從懸索橋全壽命週期內的荷載及作用模型入手，對施工期全橋性能演化與優化控制、隨機車流下鋼橋面板疲勞損傷、運營期吊索腐蝕疲勞可靠性分別進行了分析，並基於橋樑結構健康監測系統與應用，對運營期結構安全進行了預警與綜合評估。
本書可供從事橋樑科研、設計、施工和相關管理工作人員學習參考。
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目次
第１ 章 緒論……………………………………………………………………………………… １
１． １ 概述……………………………………………………………………………………… １
１． ２ 橋樑車流荷載…………………………………………………………………………… １
１． ３ 橋樑溫度荷載…………………………………………………………………………… ３
１． ４ 鋼橋面系疲勞…………………………………………………………………………… ３
１． ５ 吊索腐蝕疲勞…………………………………………………………………………… ４
１． ６ 結構健康監測…………………………………………………………………………… ５
本章參考文獻…………………………………………………………………………………… ６
第２ 章 全壽命車輛荷載和溫度荷載時變效應及作用模型…………………………………… ８
２． １ 概述……………………………………………………………………………………… ８
２． ２ 公路橋樑隨機車流統計分析…………………………………………………………… ８
２． ３ 公路橋樑車流量預測…………………………………………………………………… １４
２． ４ 公路橋樑隨機車流模擬程序編制……………………………………………………… １６
２． ５ 車輛疲勞荷載譜模型…………………………………………………………………… ２０
２． ６ 鋼箱梁溫度場模型……………………………………………………………………… ２５
本章參考文獻………………………………………………………………………………… ３１
第３ 章 施工期全橋性能演化分析與優化控制……………………………………………… ３４
３． １ 概述……………………………………………………………………………………… ３４
３． ２ 施工期主纜性能演化分析與控制……………………………………………………… ３４
３． ３ 施工期索股線形優化控制……………………………………………………………… ４５
３． ４ 有限元計算模型修正研究……………………………………………………………… ５３
本章參考文獻………………………………………………………………………………… ７７
第４ 章 運營期正交異性橋面板疲勞壽命評估……………………………………………… ７９
４． １ 概述……………………………………………………………………………………… ７９
４． ２ 疲勞壽命評估方法……………………………………………………………………… ７９
４． ３ 工程背景………………………………………………………………………………… ８４
４． ４ 疲勞荷載效應獲取……………………………………………………………………… ８５
４． ５ 疲勞壽命評估…………………………………………………………………………… ９０
本章參考文獻………………………………………………………………………………… ９１
第５ 章 運營期吊索腐蝕疲勞可靠性評估…………………………………………………… ９３
５． １ 概述……………………………………………………………………………………… ９３
５． ２ 吊索抗力退化概率模型………………………………………………………………… ９３
５． ３ 體系可靠度評估框架…………………………………………………………………… ９４
５． ４ 算例分析………………………………………………………………………………… ９７
５． ５ 懸索橋體系可靠度研究………………………………………………………………… ９９
本章參考文獻………………………………………………………………………………… １０２
第６ 章 懸索橋健康監測系統………………………………………………………………… １０５
６． １ 概述…………………………………………………………………………………… １０５
６． ２ 懸索橋健康監測系統的總體設計…………………………………………………… １０５
６． ３ 監測區段、內容及監測點佈設………………………………………………………… １０８
６． ４ 自動監測技術方案…………………………………………………………………… １０９
６． ５ 結構安全預警與綜合評估系統……………………………………………………… １１３
本章參考文獻………………………………………………………………………………… １２４
第７ 章 懸索橋運營期檢測、評定與安全維護……………………………………………… １２５
７． １ 概述…………………………………………………………………………………… １２５
７． ２ 懸索橋運營期檢測…………………………………………………………………… １２５
７． ３ 懸索橋運營期安全評定……………………………………………………………… １２９
７． ４ 懸索橋運營期安全維護……………………………………………………………… １３０
１． １ 概述……………………………………………………………………………………… １
１． ２ 橋樑車流荷載…………………………………………………………………………… １
１． ３ 橋樑溫度荷載…………………………………………………………………………… ３
１． ４ 鋼橋面系疲勞…………………………………………………………………………… ３
１． ５ 吊索腐蝕疲勞…………………………………………………………………………… ４
１． ６ 結構健康監測…………………………………………………………………………… ５
本章參考文獻…………………………………………………………………………………… ６
第２ 章 全壽命車輛荷載和溫度荷載時變效應及作用模型…………………………………… ８
２． １ 概述……………………………………………………………………………………… ８
２． ２ 公路橋樑隨機車流統計分析…………………………………………………………… ８
２． ３ 公路橋樑車流量預測…………………………………………………………………… １４
２． ４ 公路橋樑隨機車流模擬程序編制……………………………………………………… １６
２． ５ 車輛疲勞荷載譜模型…………………………………………………………………… ２０
２． ６ 鋼箱梁溫度場模型……………………………………………………………………… ２５
本章參考文獻………………………………………………………………………………… ３１
第３ 章 施工期全橋性能演化分析與優化控制……………………………………………… ３４
３． １ 概述……………………………………………………………………………………… ３４
３． ２ 施工期主纜性能演化分析與控制……………………………………………………… ３４
３． ３ 施工期索股線形優化控制……………………………………………………………… ４５
３． ４ 有限元計算模型修正研究……………………………………………………………… ５３
本章參考文獻………………………………………………………………………………… ７７
第４ 章 運營期正交異性橋面板疲勞壽命評估……………………………………………… ７９
４． １ 概述……………………………………………………………………………………… ７９
４． ２ 疲勞壽命評估方法……………………………………………………………………… ７９
４． ３ 工程背景………………………………………………………………………………… ８４
４． ４ 疲勞荷載效應獲取……………………………………………………………………… ８５
４． ５ 疲勞壽命評估…………………………………………………………………………… ９０
本章參考文獻………………………………………………………………………………… ９１
第５ 章 運營期吊索腐蝕疲勞可靠性評估…………………………………………………… ９３
５． １ 概述……………………………………………………………………………………… ９３
５． ２ 吊索抗力退化概率模型………………………………………………………………… ９３
５． ３ 體系可靠度評估框架…………………………………………………………………… ９４
５． ４ 算例分析………………………………………………………………………………… ９７
５． ５ 懸索橋體系可靠度研究………………………………………………………………… ９９
本章參考文獻………………………………………………………………………………… １０２
第６ 章 懸索橋健康監測系統………………………………………………………………… １０５
６． １ 概述…………………………………………………………………………………… １０５
６． ２ 懸索橋健康監測系統的總體設計…………………………………………………… １０５
６． ３ 監測區段、內容及監測點佈設………………………………………………………… １０８
６． ４ 自動監測技術方案…………………………………………………………………… １０９
６． ５ 結構安全預警與綜合評估系統……………………………………………………… １１３
本章參考文獻………………………………………………………………………………… １２４
第７ 章 懸索橋運營期檢測、評定與安全維護……………………………………………… １２５
７． １ 概述…………………………………………………………………………………… １２５
７． ２ 懸索橋運營期檢測…………………………………………………………………… １２５
７． ３ 懸索橋運營期安全評定……………………………………………………………… １２９
７． ４ 懸索橋運營期安全維護……………………………………………………………… １３０
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