火灾后桥梁拉索性能评估方法研究_杨国龙.pdf

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1、第2期广东土木与建筑No．22012年2月GUANGDONGARCHITECTURECIVILENGINEERINGFEB2012火灾后桥梁拉索性能评估方法研究杨国龙（广东省建筑科学研究院广州510500）摘要：以桥梁火灾后拉索受损实例为研究主体，通过对桥梁拉索受损状况现场检测、失火模拟试验及理论计算分析，完成对受损拉索性能的检测评估分析，研究一套系统的桥梁安全性评估方法。关键词：拉索受损；模拟实验；检测评估MethodologyStudyonPerformanceEvaluationofBridgeCablesafterFireYangGuo

2、long（GuangdongProvincialAcademyofBuildingResearchGuangzhou510500，China）Abstract：Thepaperpresentstheperformanceevaluationmethodforthebridgecablesafterfireusingthepracticalexample.Thepre-sentedevaluationmethodcombineson-sitedamagedetection，theoreticalanalysisaswellasfiresimula

3、tionwhichprovidessystematicsolu-tionforthefuture.Keywords：damagedcable；firesimulationtest；performanceevaluation火灾后受损情况的分析及鉴定方法，并通过工程实1前言例对火灾后的桥梁结构进行外观检查、材料性能检测以及承载力鉴定，为其加固设计及施工提供依据。近年以桥梁灯饰为代表的城市景观极具代表总结国内有关文献，没有能够同时结合现场检性，彩灯的装饰、供电管线的频繁安装导致桥梁发生测、室内试验和有限元理论分析于一体的桥梁安全火灾的概率也逐步增加

4、。目前对于斜拉桥的拉索探性综合评估方法，国内相关的工程经验也相对缺乏。伤研究还比较缺乏，还没有完善的桥梁灾后鉴定方法可供工程参考。而在火灾之后，为了确保火灾损伤3研究方法及思路拉索修复工程的可靠性和经济性，尽可能减轻损失，尽快恢复使用，快速科学地对遭受高温损伤的桥梁3.1拉索检测及监测结构进行检测、鉴定和评价，是工程实践中迫切需要检查失火拉索的损伤情况、拉索的PE修复质量解决的问题。因此，桥梁结构火灾损伤检测评估的研情况，同时对受损拉索锚固端的渗漏水情况进行调究具有重大的经济和现实意义。查。对拉索失火前后的桥面线形进行测量，评估拉索受损对桥梁整

5、体线形、变形变位的影响。此部分为常2国内外研究现状规及特殊检测，具体内容本文中不再赘述。3.2拉索失火模拟试验分析国内关于桥梁火灾后的安全性评估鉴定方法的拉索失火模拟试验，拉索整索力学性能测试试研究并不多，文献［1］研究了大跨桥梁结构损伤诊断验，拉索过火钢丝硬度测试试验，拉索疲劳分析试验，与安全评估的多尺度有限元模拟，结果表明大跨桥拉索钢丝盐雾试验。梁结构的多尺度有限元模拟必须建立在模型误差分3.3桥梁理论计算分析析的基础上，并采用模型误差的分层次修正方法才能通过理论分析计算，比较和评估在拉索失火导较好地满足多尺度有限元模拟的技术要求；文献［2

6、］致的力学性能参数变化的情况下，桥梁的整体技术综合应用多种检测方法,对火灾后混凝土桥梁损伤状态变化情况。程度作出合理的评估；文献［3］阐述桥梁构筑物遭受352012年2月第2期杨国龙：火灾后桥梁拉索性能评估方法研究FEB2012No．2变化，表明拉索的承载力安全系数基本没有变化。4拉索失火模拟试验⑵弹性模量参考JTT449-2001《公路悬索桥吊索》中的拉本次试验仿某桥边跨6#拉索的规格制成M7-索弹模试验方法，测得拉索伸长量和荷载的对应关127试验索，并在模拟现场条件情况下使试验索燃系（荷载应在拉索0.1~0.4Pb范围内），按下式计算拉烧，

7、控制燃烧时间及着火范围，按照最不利的原则，索的弹性模量E以及过火前后的拉索名义弹性模使失火的效果尽可能接近实际情况中损伤最严重的量E1、E2：着火点，观察试验索的异常变化情况，并为后续的拉E=［（P2-P1）△L］（L0F）索力学性能测试试验、过火钢丝硬度测试试验、过火3E1=［（3265-1632）×10（18.6-8.9）］×52454888钢丝静力测试试验、拉索疲劳分析试验和钢丝盐雾5=1.816×10MPa试验提供试验材料。3E2=［（3265-1632）×10（19.0-9.1）］×5245488854.1失火模拟试验=1.781×1

8、0MPa将试验索安装在试验台架上，张拉至0.4倍公称由此可见，过火后拉索名义弹性模量较过火前约破断索力，即3265kN。用煤气枪从安装在拉索中部降低2