很多現(xiàn)役鋼橋在使用一段時(shí)間后,由于某些不利因素,如構(gòu)件材料的自然老化、車輛荷載的不斷增加、惡劣的環(huán)境影響以及缺乏有效管理維護(hù)等,出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載能力、耐久性降低(結(jié)構(gòu)性缺陷),運(yùn)營(yíng)狀況不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求(功能性缺陷),嚴(yán)重時(shí)可能意外倒塌,從而造成重大生命財(cái)產(chǎn)損失。
我國(guó)三萬(wàn)多座鋼橋由于超載和老齡化面臨著疲勞破壞的威脅,如何安全經(jīng)濟(jì)的使用舊鋼橋,對(duì)是否進(jìn)行拆除或者加固做出合理的評(píng)估已經(jīng)迫切需要展開(kāi)深入的研究。對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的疲勞剩余壽命預(yù)測(cè)不僅可以及時(shí)避免由疲勞導(dǎo)致的突然垮塌的災(zāi)難發(fā)生,減少國(guó)家及人民生命財(cái)產(chǎn)的損失,而且為橋梁的保養(yǎng)、維修及運(yùn)營(yíng)管理決策,保障這些有缺陷橋梁的安全使用具有重要的研究?jī)r(jià)值。
大量的構(gòu)件試驗(yàn)和老橋使用實(shí)例都表明:維護(hù)得較好的橋梁會(huì)在保障安全運(yùn)營(yíng)的同時(shí)具有超過(guò)設(shè)計(jì)預(yù)期的剩余壽命。大多數(shù)鋼橋在出現(xiàn)疲勞裂紋后結(jié)構(gòu)還有20%-80%的剩余壽命;我國(guó)對(duì)已到設(shè)計(jì)壽命的鐵路鋼梁進(jìn)行的評(píng)估表明,很多鋼梁還有1/3 -1/2的安全運(yùn)營(yíng)壽命,所以正確評(píng)估結(jié)構(gòu)的剩余壽命,盡可能延長(zhǎng)使用壽命,節(jié)約的資金是相當(dāng)可觀的。
橋梁繼續(xù)使用期內(nèi)的正確評(píng)估對(duì)保障結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要,對(duì)既有橋梁的技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行正確評(píng)估、剩余壽命預(yù)測(cè)、維修策略制定等成為工程界亟待解決的重大問(wèn)題。
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