橋梁破壞出處

《公路交通科技名詞》第一版。 2100433B

1996年，經(jīng)全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定發(fā)布。

近年來(lái)由于船車等碰撞沖擊導(dǎo)致的橋梁破壞事件頻繁發(fā)生，造成了大量的人員傷亡和重大的財(cái)產(chǎn)損失，因而橋梁在沖擊作用下的破壞機(jī)理及其安全防護(hù)已成為全球研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。在本項(xiàng)目的資助下，針對(duì)船車沖擊作用下橋梁的安全問(wèn)題，開(kāi)展了以下研究?jī)?nèi)容：（1）開(kāi)展了混凝土材料動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn)，基于試驗(yàn)結(jié)果標(biāo)定了混凝土動(dòng)力本構(gòu)模型參數(shù)，改造和完善了水平?jīng)_擊試驗(yàn)系統(tǒng)，并利用該平臺(tái)開(kāi)展了構(gòu)件水平?jīng)_擊試驗(yàn)，建立了構(gòu)件層面的廣義力-廣義變形關(guān)系模型；（2）開(kāi)展了橋墩結(jié)構(gòu)體系水平?jīng)_擊試驗(yàn)，探究了橋墩結(jié)構(gòu)體系的沖擊破壞機(jī)理，進(jìn)行了等效車輛模型撞擊大比尺橋墩試驗(yàn)；（3）建立了不同噸位、類型的船車等代精細(xì)化有限元模型，通過(guò)開(kāi)展數(shù)值仿真，獲得了船車撞擊力過(guò)程樣本，建立了簡(jiǎn)化的船車荷載模型，建立了橋梁在船車沖擊作用下破壞過(guò)程的數(shù)值模擬方法，包括質(zhì)點(diǎn)碰撞法、強(qiáng)迫振動(dòng)法、沖擊譜方法等，探討了船舶-防撞結(jié)構(gòu)-橋梁系統(tǒng)考慮浮力影響的簡(jiǎn)化建模方法，設(shè)計(jì)和研發(fā)了面向?qū)ο驧IPS有限元程序；（4）對(duì)橋梁構(gòu)件沖擊破壞過(guò)程的數(shù)值模型的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)定，并基于試驗(yàn)構(gòu)件，對(duì)數(shù)值模型的可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證，以國(guó)道325原九江大橋與某城市橋梁為例，基于數(shù)值模擬研究了橋梁在船車撞擊作用下的倒塌機(jī)理，探討了影響橋梁結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理的主要因素；（5）基于試驗(yàn)與數(shù)值仿真，建立了船車沖擊作用下的橋梁性能指標(biāo)模型，給出了橋梁性能等級(jí)的定量劃分，提出了基于性能的橋梁抗撞設(shè)計(jì)理論；（6）在此基礎(chǔ)上，以某長(zhǎng)江大橋?yàn)槔?，基于建立的基于性能的橋梁抗撞設(shè)計(jì)方法開(kāi)展了工程實(shí)例應(yīng)用。 2100433B

巖體破壞 failure of rock mass

巖塊壓碎、巖體結(jié)構(gòu)改組和結(jié)構(gòu)喪失聯(lián)結(jié)的現(xiàn)象。巖體破壞時(shí)力學(xué)作用方式和過(guò)程稱巖體破壞機(jī)理，它是研究巖體破壞的核心問(wèn)題（見(jiàn)巖石和巖體）。

巖體破壞與巖體結(jié)構(gòu)及環(huán)境應(yīng)力（見(jiàn)巖體中應(yīng)力）狀態(tài)密切相關(guān)。完整結(jié)構(gòu)巖體在低的環(huán)境應(yīng)力(地應(yīng)力)條件下呈脆性的張破裂，在高的環(huán)境應(yīng)力條件下呈柔性的剪破壞或塑性流動(dòng)變形。

塊裂結(jié)構(gòu)巖體的破壞主要是巖塊沿軟弱結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)。其破壞機(jī)理和破壞判據(jù)正在研究中。板裂結(jié)構(gòu)巖體的破壞以板的潰屈破壞為主。碎裂結(jié)構(gòu)巖體破壞比較復(fù)雜，是晚近才認(rèn)識(shí)到的破壞現(xiàn)象，在低的環(huán)境應(yīng)力條件下，極大程度上受結(jié)構(gòu)面發(fā)育狀況控制；在高的環(huán)境應(yīng)力條件下結(jié)構(gòu)面作用消失，其破壞機(jī)理類似完整結(jié)構(gòu)巖體，主要受巖石性質(zhì)制約。

不同結(jié)構(gòu)的巖體，破壞時(shí)破壞機(jī)理不同，破壞類型也不同。基本的破壞類型共有 6種：①?gòu)埰屏?；②剪破壞；③結(jié)構(gòu)體滾動(dòng)；④結(jié)構(gòu)體沿結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)；⑤梁板潰屈和彎折破壞；⑥傾倒失穩(wěn)。完整結(jié)構(gòu)巖體在低應(yīng)力條件下呈脆性張破裂，在高應(yīng)力條件下呈柔性剪破壞或塑性流動(dòng)變形。塊裂結(jié)構(gòu)巖體的破壞主要是巖塊沿軟弱結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)。板裂結(jié)構(gòu)巖體的破壞，常以板裂體潰屈彎折、巖塊沿結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)以及傾倒失穩(wěn)為主。碎裂結(jié)構(gòu)巖體的破壞比較復(fù)雜，在低應(yīng)力條例下，極大程度上受結(jié)構(gòu)面及結(jié)構(gòu)體形狀控制，除結(jié)構(gòu)體張破裂、沿結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)以外，結(jié)構(gòu)體滾動(dòng)占有重要地位。在高應(yīng)力條件下，結(jié)構(gòu)面控制作用消失，其破壞作用機(jī)理與完整結(jié)構(gòu)巖體基本相同，主要受巖石材料性質(zhì)控制。