除冰盐冻融环境下桥梁耐久性评价研究

【摘要】对于桥梁耐久性的评价，已有研究在建立耐久性评价模型的过程中确定权重时，或受人为主观影响较大、或主客观权重混淆不清；另外以往模型的评价指标大多只适用于一般大气环境，对于我国北方寒冷地区的除冰盐冻融环境不具有针对性。因此，本文建立一套专门针对除冰盐冻融环境的桥梁耐久性评价模型。总结了桥梁耐久性病害的影响因素，并对其影响机理进行分析。阐述了桥梁耐久性影响因素、耐久性病害以及耐久性评价指标这三者自身内部以及三者之间的非线性关系。参照《公路桥梁技术状况评定标准》（JTGTH21-2011）规定的评价指标，针对除冰盐冻融环境，将相对动弹性模量、质量损失率和氯离子扩散系数、氯离子浓度、氯离子侵蚀相对深度这五个指标引入评价指标体系，建立了完整的除冰盐冻融环境下桥梁耐久性评价指标体系。确定了各个耐久性评价指标的分级评定标准，应用未确知数学理论建立单指标测度函数。基于《公路桥梁技术状况评定标准》和未确知数学理论建立桥梁耐久性评价递阶层级结构模型，并阐述了模型中“分类权重”及“重要性权重”的不同概念和计算方法。以辽宁省某桥作为除冰盐冻融环境下桥梁耐久性评价实例，验证模型的可行性与适用性。以长春市某桥三跨上部结构为例，同时基于本文所提方法以及《公路桥梁技术状况评定标准》对其三跨上部结构进行耐久性评价，并对评价结果进行比较分析，以验证本文方法的准确性和灵敏性。基于本文建立的模型对长春市某桥三跨上部结构的耐久性评价结果排序，以期在时间、人力和物力较为有限的条件下，优先对耐久性状态更差的桥梁进行养护，为公路桥梁的科学养护提供重要依据。基于MatlabR2010a开发了除冰盐冻融环境下桥梁耐久性评价软件系统并对评价软件系统进行了实桥应用，验证了评估软件系统的正确性。该系统降低了桥梁耐久性评价过程中对工程人员的数学要求，方便了本文所建模型的应用和推广。
【作者】李龙；
【导师】郑一峰；
【作者基本信息】吉林大学，桥梁与隧道工程，2014，硕士
【关键词】桥梁；除冰盐冻融环境；耐久性评价；未确知数学；信息熵；

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