(课件)范立础--桥梁工程的安全性与耐久性-第

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1、桥梁工程安全性与耐久性——展望设计理念进展范立础同济大学工程预可研究——立项工程工可研究——技术标准、设计任务等工程方案国际竞赛——方案招标工程初步设计——方案比较工程技术设计——施工图工程施工设计——？正式开工建设八字方针：经济、实用、安全、美观大桥建成（过程结束）交付使用（管理）安全、耐久保障？基建程序以美国为例！以中国为例（九十年代）高速公路达2万公里，平均以2500万计，建设费用约为5000亿大桥主跨400米以上，26座（32座）大桥主跨600米以上，12座（13座）大桥主跨800米以上，4座（5座）大桥主跨1

2、000米以上，1座（2座）21世纪——5座跨海大桥正开始建设估计1000亿八十年代末——估计维修费用（R.C.B)$1550亿九十年代——70万座R.C桥中60％加固费用$3500亿21世纪初计划——桥梁全面维修费用$12000亿反思！城市高楼隐患上海市为例2001年底统计——高层4200余幢至今已呈现各种隐患，追其原因有：反思！技术标准滞后——无人着急！？管理体制不畅——混乱业主法制意识不强——无投资风险意识运营管理极差——修缮资金不投入！设计施工水平不高——不思进步材料偷工减料——法规不严进入21世纪我国迎来了海湾

3、大桥工程建设高潮苏通大桥工程杭州湾大桥东海大桥沪崇苏长江通道工程香港昂船洲大桥苏通长江公路大桥杭州湾跨海工程东海大桥香港昂船洲大桥桥梁事故80%以上HUMANERROR事故分析结构功能？！规划？！设计？！施工？！材质？！规范、规程？！标准？！自然环境袭击（风、浪、海啸、地震、船撞…）人为破坏功能服务超过极限InternalCoursesExternalCoursesSafetyofBridges设计基准期结构寿命期结构整体设计寿命各部分设计寿命期保障桥梁结构安全新理念材质环境超载袭击桥梁结构安全Safety质量系统

4、Quality管理系统Management维修Maintenance加固与修复Repair，Retrofit规划设计建造运用美观PlanningDesignConstructionOperationAesthetic健康检测系统Monitoringsystem诊断评估Assesment结构设计要求（Demands）；可检性(Examinability)；可换性(Replaceability)；可修性(Repairability)；可控性(Controllability)；可持续性(Sustainability)；可强性

5、（Retrofittability）What?When?How?人为设计寿命期香港汀九桥（TingKauBridge）塔顶锚索区（钢锚箱）钢锚箱桥身透视图桥面处斜拉索锚碇锚固墩处的铰支座青衣桥台剖面图结构设计寿命期与结构使用功能的关系质量保证与规范的关系各项工程维修、加固规程与手册设计质量设计中各个项目的相应规范、指南和规定文件材料质量各项工程材料的标准复合材料质量各复合材料的合成标准施工质量施工技术、工艺、操作各项规程或规定文件养护质量各项工程的养护管理规定维修、加固质量EveryDay——工作人员坐在汽车内，巡视引

6、桥及主桥。EveryWeek——仔细巡视，注意构件损坏程度。EverySixMonths——作详细近距离视察。EveryYear——做详细近距离巡视检查。香港路政暑的要求检查——作定时例行巡视工作，目测检查EveryDayinTwice——收拾桥面伸缩缝垃圾。EveryDay——打扫桥面、路面。EveryThreeMonths——清理照明系统、清理中央预留带。EverySixMonths——清洗交通标志、桥梁伸缩缝、栏杆、照明系统。EveryYear——对大桥的构件、排水系统作维修保养。EveryThreeYears—

7、—重新油漆路灯支柱，更换路灯的灯泡等。香港路政暑的要求维修——例行保养安装健康监测系统范立础摄于02.8.7工程结构设计新理念材质超载袭击环境维修Maintenance修复Repair更换replace加固Retrofit设计、施工阶段新设计理念思路桥梁生命期内风险评估：1、投资风险2、设计风险3、施工风险……寿命期投资效益评估（经济投资最少和施工时间最短）结构设计要求：可检性；可换性；可修性；可强性；可控性；可持续性根据业主要求确定大型桥梁的使用寿命（即耐久性）确定合适的设计要求和施工技术因素2耐久性总结出与桥梁耐久

8、性相关的各个因素因素1耐久性因素n耐久性……结构设计新理念要求工程师们对结构组成要分析：结构各部件在静、动荷载作用下的易损性；结构中主要传力构件与次要传力构件可更换部件与不可更换部件可加固部件与不可加固部件可控制部件与不可控制部件运营、维护阶段新设计理念思路已建成的桥梁结构对桥梁进行定期检测诊断评估（结构安全性、经济风险评价）做出