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冲击载荷作用下典型道路有限元模型建模方法研究
1
作者 吉新博 辛振伟 +2 位作者 张永阔 王辉 廉政 《导弹与航天运载技术(中英文)》 北大核心 2025年第6期65-71,共7页
百吨级冲击载荷作用下道路响应复杂,影响作业成败。基于弹塑性道路有限元模型能够模拟出冲击载荷作用下道路的沉降响应,但数值计算仿真结果的准确性缺乏试验验证,同时模型参数离散性较大,难以结合工程实际确定,不同参数设置对仿真结果... 百吨级冲击载荷作用下道路响应复杂,影响作业成败。基于弹塑性道路有限元模型能够模拟出冲击载荷作用下道路的沉降响应,但数值计算仿真结果的准确性缺乏试验验证,同时模型参数离散性较大,难以结合工程实际确定,不同参数设置对仿真结果的准确性影响较大,难以支撑工程作业。为预示冲击载荷作用下道路响应情况,保证作业成功,选取典型道路路层结构,设计冲击载荷等效试验,研究冲击载荷作用下典型道路沉降响应特性。基于试验结果,针对典型道路各层材质选取合适的本构模型,研究通过含水率、压实度等工程参数确定黄土基层非线性本构模型参数修正方法,建立典型道路有限元模型开展仿真。从路面峰值沉降量、残余沉降量、道路表面整体沉降的几何状态三个维度对比仿真结果与试验数据,偏差在10%以内,验证了典型道路有限元模型建模方法的有效性。相关研究成果可广泛应用于道路瞬态冲击响应仿真。 展开更多
关键词 冲击载荷 道路 沉降响应 等效试验 有限元模型
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FWD荷载下沥青路面层间黏结状态与弯沉盆参数关联性分析
2
作者 彭文辉 苏绍南 +2 位作者 何彦君 任东亚 艾长发 《交通科技》 2025年第4期1-6,共6页
我国广泛应用的半刚性基层路面由于材料特性和受力状态普遍存在层间黏结劣化问题,但其分布于结构内部且单纯依靠弯沉值并不能捕捉全部信息,需对其进行深入研究。文中通过ABAQUS对不同层间界面黏结状态进行模拟,研究路表弯沉演变规律,并... 我国广泛应用的半刚性基层路面由于材料特性和受力状态普遍存在层间黏结劣化问题,但其分布于结构内部且单纯依靠弯沉值并不能捕捉全部信息,需对其进行深入研究。文中通过ABAQUS对不同层间界面黏结状态进行模拟,研究路表弯沉演变规律,并引入面积参数、弯沉差、形状因子等弯沉盆参数后,建立层间结合状态与弯沉盆结构参数间的回归模型,通过FWD实测数据对层间状态回归模型进行验证。结果表明,层间黏结状态对路表弯沉影响较为显著,导致路面结构弯沉值明显增加,且弯沉盆参数与层间黏结状态有较好相关性,弯沉盆形状因子参数F_(1)/F_(2)与面基层之间摩擦系数存在良好对应关系。揭示了弯沉盆形状因子随层间黏结状态改变的演变规律,为深入理解路面结构层间黏结状态与弯沉性能之间的关系提供了技术参考。 展开更多
关键词 FWD加载 层间黏结状态 ABAQUS 弯沉盆 形状因子
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基于高应变检测试验的预制管桩在淤泥地质中应用的可行性研究 被引量：1
3
作者 黄昶惟 高胜雨 霍朋刚 《工程建设与设计》 2025年第6期25-27,共3页
针对印尼三宝垄沿海深厚淤泥地质中预制管桩承载力分布不明的问题,通过高应变试验(Pile Driving Analyzer,PDA),结合CAPWAPC程序拟合方法,对3根试桩(EJ29-7-3、EJ31-1-3、EJ33-1-3)的动力响应与承载力分布进行系统评估。结果表明,预制... 针对印尼三宝垄沿海深厚淤泥地质中预制管桩承载力分布不明的问题,通过高应变试验(Pile Driving Analyzer,PDA),结合CAPWAPC程序拟合方法,对3根试桩(EJ29-7-3、EJ31-1-3、EJ33-1-3)的动力响应与承载力分布进行系统评估。结果表明,预制管桩侧摩阻力随深度的增加而增大,3根试桩总承载力达3201~3500 kN,远超设计值2000 kN,桩身完整性均为100%,且桩侧摩擦力贡献率均超70%。研究证实预制管桩在淤泥地质中应用效果优良,结合PDA动态检测技术可兼顾施工效率与经济性,为东南亚类似工程提供参考。 展开更多
关键词 高应变检测试验 桩身侧摩擦力 桩身完整性 预制管桩 淤泥地质
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市政道路半刚性基层力学性能及稳定性研究 被引量：1
4
作者 刘学声 《工程建设与设计》 2025年第6期72-74,共3页
基于广东省珠海市中珠渠南路建设工程,对半刚性基层的破坏形式及形成原因进行讨论,并在设计水泥稳定碎石基层级配的过程中,根据无侧限抗压强度试验、抗压回弹模量试验和落锤弯沉仪弯沉检测试验对水泥稳定碎石级配进行优化,进一步论证了... 基于广东省珠海市中珠渠南路建设工程,对半刚性基层的破坏形式及形成原因进行讨论,并在设计水泥稳定碎石基层级配的过程中,根据无侧限抗压强度试验、抗压回弹模量试验和落锤弯沉仪弯沉检测试验对水泥稳定碎石级配进行优化,进一步论证了半刚性基层的力学性能及稳定性。最终,提出水泥稳定碎石级配的最优方案。 展开更多
关键词 半刚性基层 水泥稳定碎石 级配设计 力学性能
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SBS与沥青相容性及力学性能的分子动力学模拟 被引量：31
5
作者 苏曼曼 张洪亮 +1 位作者 张永平 张增平 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期24-32,共9页
为了更深入了解SBS与沥青之间的相容性,以及SBS对沥青力学性能的改善效果,采用分子动力学模拟方法从分子层面上对SBS与沥青共混体系进行研究。选取沥青质、树脂和油分代表性化合物分子,采用材料工厂(Materials Studio,MS)软件组建沥青... 为了更深入了解SBS与沥青之间的相容性,以及SBS对沥青力学性能的改善效果,采用分子动力学模拟方法从分子层面上对SBS与沥青共混体系进行研究。选取沥青质、树脂和油分代表性化合物分子,采用材料工厂(Materials Studio,MS)软件组建沥青分子模型,同时根据SBS嵌段聚合物单体构建SBS分子模型,然后对沥青体系、SBS体系及二者共混体系分别进行100℃、120℃、140℃、160℃和180℃下的分子动力学模拟,计算各体系的溶解度参数、非键接相互作用能、范德华相互作用能、静电相互作用能,然后对沥青体系及SBS与沥青共混体系进行力学性能参数(包括弹性模量、体积模量和剪切模量)的分子动力学模拟计算。研究结果表明:随着温度的升高,沥青的溶解度参数越来越大,SBS体系溶解度参数则随温度的升高先增大后减小;SBS分子与沥青分子之间的非键接相互作用能和范德华相互作用能随温度的升高先增大后减小再增大,静电相互作用能随温度的升高先增大后减小;模拟温度为140℃时,沥青与SBS的溶解度参数差异最小,各相互作用能最大,二者结构最稳定;SBS与沥青共混体系的弹性模量、体积模量和剪切模量分别比基质沥青体系约提高了12%、27%和26%。 展开更多
关键词 道路工程 分子动力学 沥青 SBS 相容性 力学性能
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硅烷偶联剂改性玄武岩纤维的机理及其路用性能 被引量：29
6
作者 柳力 刘朝晖 +1 位作者 向宇 曹前 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期623-629,共7页
针对玄武岩纤维(BF)在中国的研究现状,为提升其在沥青混合料中的加筋和增强效果,采用硅烷偶联剂(KH550)对BF进行表面处治,并研发了一套适用于KH550表面处治BF的装置;通过红外光谱、电镜扫描和X射线能谱等试验,研究了KH550表面改性BF的机... 针对玄武岩纤维(BF)在中国的研究现状,为提升其在沥青混合料中的加筋和增强效果,采用硅烷偶联剂(KH550)对BF进行表面处治,并研发了一套适用于KH550表面处治BF的装置;通过红外光谱、电镜扫描和X射线能谱等试验,研究了KH550表面改性BF的机理,并通过耐热性、吸持沥青能力和离析分散性等试验,对改性BF的路用性能进行了研究.研究表明:KH550溶液可显著改善BF表面特性,形成具有稳定化学键的凸起,显著提升其与沥青的黏聚力;改性BF的路用性能得到了提升,有利于其在沥青混合料中性能的发挥. 展开更多
关键词 道路工程 硅烷偶联剂 表面处治 玄武岩纤维 增强机理 路用性能
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偶联表面改性橡胶沥青性能及其机理研究 被引量：20
7
作者 柳力 刘朝晖 +1 位作者 向宇 李盛 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期150-155,共6页
针对橡胶沥青在道路工程应用中的特点与不足,采用不同浓度硅烷偶联剂(KH550)溶液对废胎胶粉(CRM)进行表面处理,通过高温性能、低温性能、温度敏感性和相容性等试验,确定了KH550溶液表面处理CRM的合理浓度(KH550溶液与CRM的质量比)为1.0%... 针对橡胶沥青在道路工程应用中的特点与不足,采用不同浓度硅烷偶联剂(KH550)溶液对废胎胶粉(CRM)进行表面处理,通过高温性能、低温性能、温度敏感性和相容性等试验,确定了KH550溶液表面处理CRM的合理浓度(KH550溶液与CRM的质量比)为1.0%.采用扫描电镜和红外光谱仪,研究了经处理后CRM的表面特性以及改性橡胶沥青的微观改性机理.将改性橡胶沥青与SBS改性沥青的性能和经济效益进行对比,发现经过表面处理的CRM可显著改善橡胶沥青的高温性能,并具有良好的经济效益. 展开更多
关键词 道路工程 硅烷偶联剂 废胎胶粉 改性橡胶沥青 电镜扫描 红外光谱 改性机理
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动荷载作用下含裂缝公路结构体的应力强度因子 被引量：25
8
作者 王金昌 朱向荣 +1 位作者 叶俊能 赵颖华 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期114-118,共5页
以沈阳 -大连高速公路为工程背景 ,基于弹性动力学理论 ,采用平面应变有限单元法 ,分析了车辆荷载对含裂缝路面体的动态作用。分析过程中 ,车辆荷载简化为正弦分布柔性荷载 ;路面结构体计算模型抽象为平面应变模型 ;路面结构体为弹性的... 以沈阳 -大连高速公路为工程背景 ,基于弹性动力学理论 ,采用平面应变有限单元法 ,分析了车辆荷载对含裂缝路面体的动态作用。分析过程中 ,车辆荷载简化为正弦分布柔性荷载 ;路面结构体计算模型抽象为平面应变模型 ;路面结构体为弹性的连续介质。为了反映裂尖应力、位移场的奇异性和减少模型网格数 ,在裂尖环向设置了奇异单元。通过计算得到裂尖的位移场 ,由位移外插得到 -型应力强度因子随加载时间的变化规律。同时探讨了初始裂缝长度和公路结构体材料阻尼比的变化对 -型应力强度因子分布规律的影响 。 展开更多
关键词 动荷载 公路 应力强度因子 裂缝结构 平面应变
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粗粒盐渍土路基水热盐力耦合方程修正及试验验证 被引量：23
9
作者 张莎莎 叶素纤 +2 位作者 张林 杨晓华 陈伟志 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期31-40,共10页
为了研究粗颗粒硫酸盐渍土路基中的水盐迁移机理及路基内隔断层设置对水盐迁移的影响效果,并建立水盐迁移与路基盐胀、融陷变形的联系,基于非饱和土渗流和热传导理论,考虑水盐相变对水分场、温度场、盐分场和应力场的影响,分别针对已建... 为了研究粗颗粒硫酸盐渍土路基中的水盐迁移机理及路基内隔断层设置对水盐迁移的影响效果,并建立水盐迁移与路基盐胀、融陷变形的联系,基于非饱和土渗流和热传导理论,考虑水盐相变对水分场、温度场、盐分场和应力场的影响,分别针对已建立的水分场、温度场、盐分场进行满足粗颗粒硫酸盐渍土路基工程特性的修正,进而建立了适用于粗粒硫酸盐渍土路基水、热、盐、力场的耦合微分方程组。利用COMSOL Multi-physics软件建立了盐渍土路基水-热-盐-力场耦合数值模型,并通过室内大型粗颗粒盐渍土冻融循环试验结果对建立的数学模型的有效性进行验证。结果表明:在有地下水补给的冻融循环试验过程中,砾砂类硫酸盐渍土路基的低温影响敏感区域深度范围约为45 cm,土工布设置应综合考虑区域低温影响敏感深度和毛细水强烈上升高度;在毛细作用和温度影响下,砾砂盐渍土路基中的水、盐均向冷端迁移,其会导致土工布下方出现盐分聚集现象,其中硫酸根离子富集程度较强;隔断层可有效阻碍水盐纵向迁移路径,减弱水、盐向低温影响敏感区段迁移,从而达到减小路基盐胀、融陷的效果,同时减小路基变形的程度可以达到30%以上。 展开更多
关键词 道路工程 水盐迁移 冻融循环试验 耦合方程 粗粒硫酸盐渍土 隔断层
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重载汽车-路面-路基垂向耦合动力学模型 被引量：24
10
作者 张锋 冯德成 +1 位作者 凌贤长 李琼林 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1-12,共12页
为了研究路面不平度激励下移动重载汽车、路面结构和路基的动力相互作用,将重载汽车简化为由弹簧和阻尼器并联的匀速移动多自由度刚体模型,面层简化为离散基层块体支撑的带内部阻尼连续薄板模型,基层简化为支撑于粘弹性路基上的离散块... 为了研究路面不平度激励下移动重载汽车、路面结构和路基的动力相互作用,将重载汽车简化为由弹簧和阻尼器并联的匀速移动多自由度刚体模型,面层简化为离散基层块体支撑的带内部阻尼连续薄板模型,基层简化为支撑于粘弹性路基上的离散块体模型,并采用Wilson-θ法对建立的重载汽车-路面-路基垂向耦合动力学模型求解,同时验证模型的可靠性。研究结果表明:移动重载汽车产生的动力效应显著,五轴汽车产生的轮胎接地力和路面动位移最大,随着后轴轴重的增加,轮胎接地力和路面位移呈线性增加;随着行车速度增加,轮胎接地力峰值和路面动位移峰值增加,但路面动位移均值变化较小;路面不平度等级由A级降为D级时,轮胎接地力放大倍数增大了1倍多,且路面动位移峰值增幅达72%;路基刚度对轮胎接地力影响较小,但路面位移的影响则较为显著。 展开更多
关键词 道路工程 重载汽车-路面-路基 数值模拟 耦合动力学模型 垂向振动
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刚柔复合式路面层间界面剪切疲劳试验研究 被引量：38
11
作者 李盛 刘朝晖 +1 位作者 李宇峙 周婷 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期151-156,共6页
针对刚柔复合式路面结构的特点和现有研究存在的不足,研发一种适用于刚柔复合式路面层间剪切疲劳测试的装置,并介绍该试验装置的科学性和优势。利用该装置确定刚柔复合式路面层间喷洒式结构沥青的最佳用量为1.4kg/m2,进行层间界面剪切... 针对刚柔复合式路面结构的特点和现有研究存在的不足,研发一种适用于刚柔复合式路面层间剪切疲劳测试的装置,并介绍该试验装置的科学性和优势。利用该装置确定刚柔复合式路面层间喷洒式结构沥青的最佳用量为1.4kg/m2,进行层间界面剪切疲劳试验,提出刚柔复合式路面的层间抗剪强度结构系数。运用有限元法,计算和分析刚柔复合式路面层间剪应力与沥青层厚度的关系,提出基于层间剪切疲劳的沥青层厚度设计方法。研究结果可为合理设计刚柔复合式路面的结构层厚度提供参考。 展开更多
关键词 刚柔复合式路面 抗剪强度 剪切疲劳 抗剪强度结构系数
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高寒地区沥青路面结构适应性 被引量：21
12
作者 邱延峻 艾长发 +1 位作者 黄兵 兰波 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期147-154,共8页
在广泛的路面调查基础上,结合数值计算分析,提出了柔性结构、倒装结构、全厚式结构和复合结构等几种新型路面结构形式,并通过郎川公路改建工程试验路进行了验证,证明了高寒地区路面结构适应性设计采用柔性基层的有效性,并推荐了高寒地... 在广泛的路面调查基础上,结合数值计算分析,提出了柔性结构、倒装结构、全厚式结构和复合结构等几种新型路面结构形式,并通过郎川公路改建工程试验路进行了验证,证明了高寒地区路面结构适应性设计采用柔性基层的有效性,并推荐了高寒地区沥青路面优选结构. 展开更多
关键词 沥青路面 高寒地区 路用性能 试验路 有限元分析
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路面粘层复合改性沥青材料研发与性能评价 被引量：17
13
作者 刘朝晖 张景怡 +1 位作者 周婷 李盛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期134-139,共6页
针对路面结构粘层沥青材料特点,以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)、胶粉(CRM)为改性剂,采用高速剪切法在室内制备了一种粘层复合改性沥青材料。基于对粘层沥青高温性能及粘度的测定,优化了复合改性沥青室内制备工艺。通过常规... 针对路面结构粘层沥青材料特点,以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)、胶粉(CRM)为改性剂,采用高速剪切法在室内制备了一种粘层复合改性沥青材料。基于对粘层沥青高温性能及粘度的测定,优化了复合改性沥青室内制备工艺。通过常规指标测试、高温动态剪切试验、动态力学性能分析、粘度试验,对不同掺量复合改性沥青的路用性能进行评价,并确定改性剂最佳掺量。研究表明所研发的粘层复合改性沥青路用性能较优,更能满足粘层沥青材料的要求,研究结果可供同行参考。 展开更多
关键词 道路工程 粘层沥青材料 路用性能评价 复合改性沥青 制备工艺 最佳掺量
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移动荷载下粘弹性地基上无限大板的稳态响应 被引量：22
14
作者 蒋建群 周华飞 张土乔 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期6-11,共6页
针对高速交通体系引起的结构与地基振动问题,采用移动荷载作用下Kelvin地基上的无限大板作为力学分析模型,分析了运动车辆荷载作用下路面体系的动力响应。首先采用三维Fourier变换法导出了板在任意匀速运动荷载作用下的稳态挠度的一般解... 针对高速交通体系引起的结构与地基振动问题,采用移动荷载作用下Kelvin地基上的无限大板作为力学分析模型,分析了运动车辆荷载作用下路面体系的动力响应。首先采用三维Fourier变换法导出了板在任意匀速运动荷载作用下的稳态挠度的一般解,然后推导了各种移动荷载作用下板挠度的二维积分解析解,包括恒常和简谐移动矩形均布荷载、线均布荷载、集中荷载,最后采用自适应数值积分算法计算了板在移动集中恒载和移动矩形均布恒载作用下的挠度,比较了两种荷载作用下板挠度的异同。结果表明:上述两种荷载作用下板挠度的差异较小,可尝试将运动车辆作用于路面体系的荷载简化为移动集中荷载阵列考虑。 展开更多
关键词 道路工程 稳态响应 FOURIER变换 无限大板 自适应数值积分算法 移动荷载 Kelvin地基 路面体系
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基于落锤式弯沉仪(FWD)动态数据的路面模量反演方法 被引量：43
15
作者 姬亦工 王复明 郭忠印 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期31-36,共6页
根据落锤式弯沉仪 (FWD)的弯沉盆动态数据 ,在系统识别方法的原理基础上提出了加速收敛的方法。并应用样条半解析法分析路面的动力响应 ,将路面划分为有限个水平层单元 ,位移函数表示为一次样条函数与Fourier级数的乘积形式 ,根据Hamil... 根据落锤式弯沉仪 (FWD)的弯沉盆动态数据 ,在系统识别方法的原理基础上提出了加速收敛的方法。并应用样条半解析法分析路面的动力响应 ,将路面划分为有限个水平层单元 ,位移函数表示为一次样条函数与Fourier级数的乘积形式 ,根据Hamilton变分方程 ,建立了层状路面的动力方程。利用一次样条函数所具有的基特性以及Fourier级数具有的正交性 ,使问题归结为求解若干次低阶方程 ,从而使三维路面的动力响应能方便地求得。与现有方法比较 ,该方法具有较好的稳定性和较快的收敛性 ,因此可以广泛应用于以落锤式弯沉仪 (FWD)为路面检测工具无损检测与评价上 ,从而为进一步快速、有效评定路面的承载力提供了依据。 展开更多
关键词 路面 落锤式弯沉仪(FWD) 系统识别方法 样条半解析法 反演
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平原区低路堤高速公路排水系统研究 被引量：18
16
作者 张洪亮 王秉纲 +1 位作者 张春雷 郝华玺 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第2期211-215,共5页
研究了下挖通道处的排水系统和小于淤积坡度路段路表排水系统。对于下挖通道排水系统,提出了渗井、防雨棚、蒸发池和泵站4种排水方案,并对这4种方案进行了对比和评价。在路肩以及中央分隔带的路缘带设置的纵向集水沟与路基边坡上的急流... 研究了下挖通道处的排水系统和小于淤积坡度路段路表排水系统。对于下挖通道排水系统,提出了渗井、防雨棚、蒸发池和泵站4种排水方案,并对这4种方案进行了对比和评价。在路肩以及中央分隔带的路缘带设置的纵向集水沟与路基边坡上的急流槽等组成了小于淤积坡度路段路表排水系统。结果表明:防雨棚适用范围广,蒸发池仅适用于干旱和半干旱地区,泵站可应用于立交或比较重要的通道;小于淤积坡度路段路表排水系统不会发生失稳破坏,经济效益好,不易淤积。 展开更多
关键词 道路工程 高速公路 低路堤 排水系统 下挖通道
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路桥过渡段容许差异沉降计算模型 被引量：20
17
作者 张洪亮 胡长顺 吕文江 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期19-23,共5页
为确定路桥过渡段桥台与引道之间的差异沉降,考虑行车的舒适,性和安全性,以人的振动频率和加速度最大瞬态振动值作为控制指标,建立了台阶状和折线形不设搭板与设搭板的路桥过渡段模型,提出以容许台阶高度和搭板容许纵坡变化值作为不设... 为确定路桥过渡段桥台与引道之间的差异沉降,考虑行车的舒适,性和安全性,以人的振动频率和加速度最大瞬态振动值作为控制指标,建立了台阶状和折线形不设搭板与设搭板的路桥过渡段模型,提出以容许台阶高度和搭板容许纵坡变化值作为不设搭板与设搭板的路桥过渡段容许差异沉降,以三自由度体系作为单轮平整度测定车模型,以五自由度体系作为双轴车辆模型,而且五自由度体系中不能忽略车架的转动惯量.容许最大瞬态振动值为1.0 m/s2时,搭板容许纵坡变化计算值为0.42%,位于行车调查得到的0.4%～0.5%范围内,表明本文建立的模型是合理的. 展开更多
关键词 道路工程 桥头跳车 最大瞬态振动值 容许差异沉降 计算模型 车辆模型
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车辆多轮动载作用下柔性路面动应力响应 被引量：19
18
作者 刘大维 戴宗宏 +1 位作者 陈洋 陈焕明 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期36-44,共9页
为研究重型车辆多轮动荷载产生的柔性沥青路面应力特性,建立考虑黏弹性的柔性沥青路面三维有限元模型,分析重型车辆多轮随机动荷载和移动恒动荷载作用下柔性沥青路面动态应力响应。结果表明:在路面的确定位置,2种动荷载作用下沥青各层... 为研究重型车辆多轮动荷载产生的柔性沥青路面应力特性,建立考虑黏弹性的柔性沥青路面三维有限元模型,分析重型车辆多轮随机动荷载和移动恒动荷载作用下柔性沥青路面动态应力响应。结果表明:在路面的确定位置,2种动荷载作用下沥青各层的各向应力变化规律基本一致,而每个车轮通过时各向应力变化规律不同,沥青下面层Sup25底面纵向和横向应力呈现拉应力状态,且大于沥青各层上面的各向拉、压应力;在车辆行驶区域,沥青层各点的各向拉应力和压应力最大值出现的位置及大小均不相同,随机动荷载作用下各点的各向拉应力和压应力最大值的变化幅度较大,分别大于和小于移动恒动荷载作用下各点的各向拉应力和压应力最大值;沥青层各层在随机动荷载作用下各向最大拉应力和最大压应力相对移动恒动荷载作用下各向最大拉应力和最大压应力分别增加1.63%~20.14%和2.13%~28.93%;在研究柔性沥青路面动态响应时,必须考虑路面不平度引起的车辆多轮动荷载及其随机变化的影响。 展开更多
关键词 道路工程 柔性路面 数值模拟 多轮动荷载 动态响应 有限元模型 黏弹性
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波纹钢腹板剪切屈曲影响因素分析 被引量：38
19
作者 宋建永 任红伟 聂建国 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2005年第11期89-92,共4页
采用考虑剪切变形的8节点曲壳单元离散波纹钢腹板,并用有限元方法进行非线性剪切屈曲分析。分析中采用一致缺陷模态法和引入钢板厚度缺陷分布函数的方法进行波形尺寸缺陷和钢板厚度缺陷的模拟。在此基础上研究了波纹形状、腹板整体外形... 采用考虑剪切变形的8节点曲壳单元离散波纹钢腹板,并用有限元方法进行非线性剪切屈曲分析。分析中采用一致缺陷模态法和引入钢板厚度缺陷分布函数的方法进行波形尺寸缺陷和钢板厚度缺陷的模拟。在此基础上研究了波纹形状、腹板整体外形尺寸和钢腹板厚度等因素对波纹钢腹板剪切屈曲极限荷载和屈曲模态的影响。 展开更多
关键词 波纹钢腹板 剪切屈曲 初始缺陷 影响因素
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界面条件对半刚性沥青路面结构应力分布的影响 被引量：16
20
作者 姚占勇 商庆森 +1 位作者 赵之仲 贾朝霞 《山东大学学报（工学版）》 CAS 2007年第3期93-99,共7页
采用三维弹塑性力学模型的有限元方法,分析了层间接触条件、轴载对路表与路基顶面弯沉、结构层最大拉应力的分布与大小、界面摩擦力与界面位移的影响.揭示了层间界面条件与路面整体性能的重要关系.分析认为,界面连续问题是半刚性沥青路... 采用三维弹塑性力学模型的有限元方法,分析了层间接触条件、轴载对路表与路基顶面弯沉、结构层最大拉应力的分布与大小、界面摩擦力与界面位移的影响.揭示了层间界面条件与路面整体性能的重要关系.分析认为,界面连续问题是半刚性沥青路面易发生早期结构病害、极易发生水损坏的关键问题.对路基工作区的深度、最大弯拉应力计算点的位置及目前的高速公路半刚性沥青路面结构超载的临界荷载给出了建议值. 展开更多
关键词 半刚性沥青路面 界面 弯沉 应力 临界荷载 有限元
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