MATLAB环境下桥梁承载能力快速评估系统研发与应用

本篇硕士论文主要探讨了在MATLAB环境下研发并应用的一种桥梁承载能力快速评价系统。论文针对在役桥梁的承载能力评定问题，强调了现有评估方法如实桥经验法、荷载试验法和动力评估法存在的耗时长、经济成本高以及难以实时反映桥梁实际状况的局限性。研究者基于公路桥梁的实际情况，结合桥梁工程和结构设计规范，利用MATLAB环境的优势，构建了一个用户友好的图形用户界面(GUI)。 首先，论文详细介绍了桥梁材质状况的评估，涵盖了混凝土强度、钢筋锈蚀、碳化程度、保护层厚度、结构自振频率、氯离子含量和电阻率等关键指标的检测与评定方法，以及相应的分析程序和可视化操作界面，使得用户可以直接根据现场检测数据进行快速分析，自动得出桥梁的无损状况和结构参数技术状况评估。 其次，针对简支梁桥的技术状况评定，论文提供了相关的评定内容、指标和方法，用户可以通过输入桥梁信息和缺陷情况，系统会自动计算桥梁各构件、部件、部位的技术状况评分，进而对桥梁的整体技术状况进行分级。 接下来，论文涉及了桥梁横向分布方法，如杠杆原理法、修正偏心压力法、铰接板（梁）法和GM法，以及可变作用效应、永久作用效应和荷载效应的组合分析，允许用户快速分析主梁在不同工况下的受力情况。 此外，论文还讨论了钢筋混凝土结构的抗弯和抗剪承载力检算方法，通过考虑承载力折减系数、恶化系数等因素，用户可以快速进行极限状态下的抗弯和抗剪承载力分析，以及正常使用极限状态下的裂缝宽度、变形和应力验算。 最后，利用MATLAB的COM组件技术，该系统能与Office软件如Excel和Word无缝集成，实现数据共享和报告自动生成，方便桥梁定期检测的全面管理，包括总体信息、材质状况分析和技术状况评定结果的整合。 这篇论文通过MATLAB平台，开发出一款高效、便捷的桥梁承载能力快速评价系统，旨在提高桥梁维护工作的效率和准确性，为桥梁工程领域的实践提供了有力的支持。