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桥梁与隧道工程学科研究方向
2018-12-07 16:51  

(1)桥隧结构理论与设计方法:

桥梁工程理论与设计方法方面,主要研究现代桥梁与结构的空间分析理论、结构稳定理论、高性能材料及其在桥梁工程中的应用、现代预应力混凝土结构理论、钢-混凝土组合桥梁结构行为、桥梁结构非线性行为等。隧道工程理论与设计方法方面,运用结构力学、混凝土理论、现代岩土力学等基础理论,研究地层处理、开挖、支护及衬砌的设计与计算方法。掌握复杂情况下隧道及地下结构分析原理,运用现代非线性分析、优化设计等方法,研究隧道工程的地质环境及其评估方法、硐室开挖后的力学动态、支护结构的力学效应及其特征、隧道支护体系的设计及优化原则和方法等内容。桥隧结构优化设计与可靠性分析方面,以结构优化设计和结构可靠性分析方法为基础,传统桥梁和新型桥梁结构(如连续梁桥、刚构桥、斜拉桥和组合梁桥等)的受力分析、设计理论和施工技术。通过桥梁在各种荷载作用条件下的分析,研究桥梁结构的安全性、动力可靠性及损伤、失效机理、寿命评估及可靠性设计方法,并且通过最优化方法达到桥梁结构的最优化设计。桥梁结构振动控制与抗震方面,桥梁结构的振动是引起桥梁损坏的一个重要因素.引起桥梁振动的因素主要有地震引起的振动、风荷载引起的振动以及车-桥耦合作用引起的振动。通过对桥梁振动的控制,达到减小结构振动对结构的破坏,延长桥梁的使用寿命,避免桥梁结构因振动而引起结构的共振破坏,减小结构因振动引起疲劳而导致的脆性断裂。

(2)桥隧结构健康监测与安全评价:

主要通过对既有桥隧结构的损伤状态、承载能力、使用性能等,随着桥隧结构服役期限的增长以及交通量的增加,既有桥隧的评定、加固、改造问题日益突出,该方向自20世纪90年代初即开展了承载能力评定、耐久性评估等,近年来,在健康监测与安全评价方面正在开展更加深入的研究。

(3)桥隧施工新技术及信息化:

桥梁方面,随着桥梁理论的不断发展,对施工技术也在不断提高,如主要是桩基、承台、箱梁悬浇及梁架设等在外海大风浪条件下采取的非常规施工技术措施等。隧道方面,掌握隧道主要施工技术和方法,施工期间的力学动态与行为;掌握隧道施工新方法和新技术,包括盾构隧道的受力特征及主要的设计分析方法、盾构隧道结构形式及最新发展趋势等,并能够对特殊环境条件下的复杂隧道进行综合分析与设计。信息化施工是利用施工中所获取的桥隧工程信息反馈用以指导调整施工的工作。由于在施工过程中可获得大量的桥梁工程信息,因此,在大型建筑现代化施工中,常安装各种监测系统,用以采集施工中桥隧结构的各种力学信息,如形变、位移、桥隧结构的振动、土压力的变化等数据。根据这些信息及时调整设计,反馈到施工中。这一方面可保证施工安全,另一方 面可使设计更加合理。

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