老化及冻融条件下温拌再生沥青混合料抗反射裂缝疲劳损伤特性研究 被引量：1

1

作者 李楚雄 王岚 《市政技术》 2025年第6期16-25,共10页

沥青混合料的疲劳损伤是导致服役沥青路面发生疲劳开裂的重要诱因之一,其严重影响了路面的服役性能,并显著缩短了路面的服役寿命。为研究老化及冻融条件下温拌再生沥青混合料的抗反射开裂性能,设计并制作了6组沥青混合料试件,开展overla... 沥青混合料的疲劳损伤是导致服役沥青路面发生疲劳开裂的重要诱因之一,其严重影响了路面的服役性能,并显著缩短了路面的服役寿命。为研究老化及冻融条件下温拌再生沥青混合料的抗反射开裂性能,设计并制作了6组沥青混合料试件,开展overlay test(OT)试验。同时,基于荷载损失率相对变化率(CLR)对试件的抗反射开裂性能进行了评价。最后,引入损伤因子并基于ExpAssoc损伤演化模型建立了反射开裂损伤模型。结果表明:老化及冻融循环作用后的温拌再生沥青混合料的抗反射开裂性能下降;随着RAP掺量的增加,温拌再生沥青混合料的抗反射开裂性能逐渐降低。温拌再生沥青混合料的疲劳反射开裂符合非线性损伤演化过程,ExpAssoc损伤演化模型可以较好地描述其疲劳损伤过程。RAP掺量的增加会加速温拌再生沥青混合料的损伤演化速率,当RAP掺量从0%增加至70%时,其损伤演化速率增加了约19.5%。老化及冻融循环与损伤演化速率成正相关,即温拌再生沥青混合料的损伤演化速率逐渐增加。研究成果可为温拌再生沥青混合料的工程实际应用提供理论依据和数据支持。 展开更多

关键词 温拌再生沥青混合料 老化作用 冻融循环 OT试验 损伤演化

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UHPC组合桥面板梯形湿接缝抗裂机理与计算方法

2

作者 肖涵 王巍 +4 位作者 马骉 徐晨 周弦太 苏庆田 史占崇 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第11期1637-1647,共11页

为研究钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板中梯形湿接缝的抗裂机理及裂缝宽度计算方法,依托背景工程设计制作了1个含湿接缝的桥面板足尺节段试件进行负弯矩纯弯荷载试验,结果表明:配置补强钢筋的情况下,虽然裂缝萌生于UHPC梯形湿接缝界... 为研究钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板中梯形湿接缝的抗裂机理及裂缝宽度计算方法,依托背景工程设计制作了1个含湿接缝的桥面板足尺节段试件进行负弯矩纯弯荷载试验,结果表明:配置补强钢筋的情况下,虽然裂缝萌生于UHPC梯形湿接缝界面部位,但接缝部位的裂缝宽度为0.02和0.05 mm时,名义拉应力分别为10.3和12.9 MPa,实桥设计荷载下UHPC拉应力峰值3.84 MPa,可见湿接缝负弯矩抗裂性能较好,满足工程要求。同时,引入界面损伤本构和UHPC收缩效应开展有限元模拟和参数化分析,结果表明:UHPC收缩效应会在接缝部位产生较高拉应力,削弱其抗裂能力;初开裂荷载对接缝尺寸较敏感;采用增大直径的方法提高截面配筋率对接缝初裂荷载提升效果有限,直径从8 mm增加到16 mm,开裂荷载仅提高2%。此外,对比试验和公式计算结果可得,现有的混凝土裂缝宽度计算方法高估了UHPC接缝的抗裂性能,修正后的公式对接缝裂缝宽度的预测较好。 展开更多

关键词 钢-UHPC组合桥面板 梯形接缝 抗裂性能 参数化分析 裂缝宽度计算

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大跨径钢桥面铺装体系多目标优化设计 被引量：14

3

作者 明图章 胡光伟 黄卫 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期70-73,共4页

将大跨径钢桥的正交异性钢桥面和其上的铺装层作为钢桥面铺装体系整体进行多目标优化设计。取大跨径钢桥面铺装体系造价及铺装层表面极限应力最小化两类指标构造目标函数,在此基础上建立多目标优化设计的数学模型。采用评价函数中的线... 将大跨径钢桥的正交异性钢桥面和其上的铺装层作为钢桥面铺装体系整体进行多目标优化设计。取大跨径钢桥面铺装体系造价及铺装层表面极限应力最小化两类指标构造目标函数,在此基础上建立多目标优化设计的数学模型。采用评价函数中的线性加权和法进行求解,开发了钢桥面铺装体系结构多目标优化设计程序,以国内某大跨径钢桥为对象,采用多目标优化设计方法,给出钢桥面铺装体系中各参数的合理界限。应用国际通用有限元软件SPA93程序对其进行验证,结果表明,应用多目标优化设计方法对大跨径钢桥面铺装体系设计是可行的。研究成果可为大跨径钢桥面铺装体系结构的设计提供理论依据。 展开更多

关键词 大跨径钢桥 各向异性钢桥面板 铺装体系 多目标优化 有限元

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钢箱梁桥桥面铺装层动态响应分析 被引量：12

4

作者 李昶 邓学钧 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期253-256,共4页

主要针对动态荷载作用 ,对桥面铺装层结构参数敏感性作了分析 ,揭示了结构参数对桥面铺装层应变的不同于静态荷载作用时的影响方式 .计算以典型结构为基础 ,变化各种参数 ,考察得到的频率或铺装层最大横向正应变 ,定性或定量地分析了参... 主要针对动态荷载作用 ,对桥面铺装层结构参数敏感性作了分析 ,揭示了结构参数对桥面铺装层应变的不同于静态荷载作用时的影响方式 .计算以典型结构为基础 ,变化各种参数 ,考察得到的频率或铺装层最大横向正应变 ,定性或定量地分析了参数变化对铺装层的间接或直接影响 .间接影响是基于结构频率的变化情况 ,低阶频率在参数变化前后发生明显变化的 ,表明该参数对铺装层应变影响较大 ,反之则可能较小 .直接影响是通过铺装层最大横向正应变的变化而得到 .分析显示 ,动荷载作用下 ,箱梁宽度、下部结构、顶板厚度、U肋厚度、荷载通过的横向位置等均对应变产生了较大影响 ,而箱梁高度对应变的影响不大 . 展开更多

关键词 有限元 铺装 钢箱梁 动态荷载 应变

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西陵长江大桥沥青铺装大修工程关键技术 被引量：3

5

作者 赵锋军 李宇峙 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期52-61,82,共11页

为解决西陵长江大桥钢桥面沥青铺装大修中遇到的工程技术难题,对设计控制指标、设计计算方法、试验检测方法、旧桥面清除方法等进行了研究。在对西陵长江大桥旧桥面铺装病害调查、沥青铺装体系力学模型计算、极限低温调查的基础上,采用... 为解决西陵长江大桥钢桥面沥青铺装大修中遇到的工程技术难题,对设计控制指标、设计计算方法、试验检测方法、旧桥面清除方法等进行了研究。在对西陵长江大桥旧桥面铺装病害调查、沥青铺装体系力学模型计算、极限低温调查的基础上,采用铺装表面弯拉应变与铺装——钢板界面剪应力作为铺装材料疲劳设计控制指标,提出长寿命防水粘结层设计,并提出实用的试验检测方法与指标。在沥青铺装现场温度测试的基础上,建议提高沥青混合料车辙试验的温度标准与动稳定度指标。在对旧桥面铺装材料与结构分析的基础上,提出旧桥面清除方案。在对旧钢板抛丸除锈试验段基础上,解决清洁度与粗糙度指标之间的矛盾。研究结果表明:旧铺装机械清除以保护钢板为主,半桥施工应考虑配重、安全防护、环境保护;两遍抛丸除锈采用不同粒径钢丸可解决清洁度与粗糙度的矛盾;多跨连续叠层梁模型计算的铺装表面弯拉应变与界面剪应力作为疲劳设计指标基本可行;采用抗拉强度结构系数提高极限低温下的沥青混合料弯拉应变技术要求是可行的;铺装高温稳定性设计应提高温度标准,动稳定度指标可根据设计交通量确定。 展开更多

关键词 桥梁工程 关键技术 大修 沥青铺装 设计方法 桥面清除

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提高集成化车辆动态称重仪精度结构设计 被引量：3

6

作者 郝亮 田国红 鄢月 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2009年第4期237-240,共4页

以提高车辆动态称重精度为目的。从两方面提出了改善措施:在分析车辆通过秤态势的受力情况的基础上,设计了一种高精度的集成化动态称重仪结构;针对动态称重实际的波形,设计了一种新的数据处理方法。从而提高了动态称重精度。

关键词 动态称重 数据计算 精度

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UHPC-SMA 层间静力性能与疲劳寿命相联性 被引量：4

7

作者 李嘉 陈思远 +1 位作者 黄聪 邹衡 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期14-22,共9页

选择热熔型改性环氧树脂202及高黏高弹沥青PG100这两类典型黏层材料,开展UHPC-SMA复合试件层间静力性能及疲劳性能试验与分析,以探究层间在受剪、受拉不同静力破坏模式下的异同点及关联性,分析剪切静力指标与剪切疲劳寿命的潜在联系.研... 选择热熔型改性环氧树脂202及高黏高弹沥青PG100这两类典型黏层材料,开展UHPC-SMA复合试件层间静力性能及疲劳性能试验与分析,以探究层间在受剪、受拉不同静力破坏模式下的异同点及关联性,分析剪切静力指标与剪切疲劳寿命的潜在联系.研究表明,温度对层间黏结性能有明显影响,随着环境温度的上升,层间拉拔强度、剪切强度大幅度下降,黏层疲劳寿命也显著降低;黏层202的附着力拉拔强度、剪切强度、剪切刚度、层间黏结能、疲劳寿命均明显高于黏层PG100,前者温度稳定性优于后者;附着力拉拔强度与剪切强度两者具有线性相关性,拟合优度高达0.936,表明拉拔试验用于工程现场初步评估UHPC-SMA层间黏结性能是合理可靠的;黏层202和PG100的剪切静力指标与剪切疲劳寿命密切相关,剪切静力指标越高,剪切疲劳寿命越长,其相关性排序为:层间黏结能IBE>层间剪切强度ISS>剪切刚度IS,拟合优度分别为0.984、0.945、0.779;IBE综合考虑了黏层承受剪切力的大小以及黏层抵抗剪切变形的能力,表征着UHPC-SMA抵抗剪切过程中的能量消耗,可以作为评估层间黏结性能及预测黏层疲劳寿命的重要指标. 展开更多

关键词 桥梁结构 组合桥面 疲劳加载 黏结性能 超高性能混凝土

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大跨径钢桥沥青铺装疲劳应变三结构体系计算方法 被引量：1

8

作者 赵锋军 李宇峙 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期62-70,共9页

为解决钢桥面沥青铺装疲劳设计应变没有解析公式的问题,进行了整桥平面弯曲应变简化计算模型、钢箱梁扭转横向弯拉应变计算简化模型、局部钢桥面沥青铺装叠层梁应变简化模型等3个结构体系的分析,采用弹性支承多跨连续梁模型与弹性地基... 为解决钢桥面沥青铺装疲劳设计应变没有解析公式的问题,进行了整桥平面弯曲应变简化计算模型、钢箱梁扭转横向弯拉应变计算简化模型、局部钢桥面沥青铺装叠层梁应变简化模型等3个结构体系的分析,采用弹性支承多跨连续梁模型与弹性地基梁模型,结合拉索当量支撑刚度、主梁抗弯刚度、钢箱梁截面抗扭刚度、桥面板加劲肋当量支撑刚度等作为计算参数,分析全桥最不利布载、最大偏心布载、最不利局部布载等3种布载方式,分析得到了3结构体系模型下钢板表面的弯拉应变计算方法。3结构体系计算结果表明,荷载作用下加劲肋造成的铺装表面横桥向弯拉应变对总应变的贡献率为80%以上,即使考虑设计车队荷载,主梁平面弯曲造成的铺装表面弯拉应变对总应变的贡献率不足15%,主梁扭转造成的铺装表面弯拉应变对总应变的贡献率超过15%。 展开更多

关键词 桥梁工程 沥青铺装 计算方法 三结构体系 疲劳应变

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钢桥面铺装多联轴荷载的当量轴数研究 被引量：1

9

作者 陈先华 钱振东 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期197-202,共6页

多轴荷载与单轴荷载间的等效是路面设计轴载换算的重要问题之一。根据疲劳等效原则、轴间影响系数与复合梁疲劳能耗研究确定钢桥面铺装多轴荷载的当量轴数。采用3-DFEM分析单轴、双联轴、三联轴荷载匀速移动时钢桥面铺装控制点的应力响... 多轴荷载与单轴荷载间的等效是路面设计轴载换算的重要问题之一。根据疲劳等效原则、轴间影响系数与复合梁疲劳能耗研究确定钢桥面铺装多轴荷载的当量轴数。采用3-DFEM分析单轴、双联轴、三联轴荷载匀速移动时钢桥面铺装控制点的应力响应,确定临界轴距与多轴荷载的轴间影响系数;设计用于复合梁疲劳试验的仿真荷载块,并采用仿真荷载块对环氧沥青混凝土铺装复合梁进行动态加载测试;根据铺装层的耗散能与轴间影响系数推算出双联轴与三联轴荷载的轴型系数。结果表明,多轴荷载的临界轴距宜按0.6倍横隔板间距控制,双联轴与三联轴荷载的当量系数分别为1.39与1.86。 展开更多

关键词 钢桥面铺装 多轴荷载 轴型系数 环氧沥青混凝土

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水泥混凝土桥面力学响应影响因素分析研究 被引量：1

10

作者 马吉倩 张红兵 《公路工程》 北大核心 2013年第3期126-131,共6页

不同的桥面铺装结构参数、荷载形式、环境条件、桥梁跨径及层间接触条件等都会对沥青铺装层的力学响应产生影响,因此,有必要分析这些因素对水泥混凝土桥面铺装结构的应力应变状况的影响,为铺装层的设计和施工提供理论依据。

关键词 桥面铺装 力学响应 结构参数 层间接触

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基于叠层连续梁模型的钢桥面沥青铺装轴载换算方法

11

作者 赵锋军 李宇峙 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期46-52,74,共8页

为完善钢桥面沥青铺装设计方法,对轴载换算方法进行了研究。在现行沥青路面设计规范轴载换算方法的基础上,基于不同铺装材料疲劳试验结果,提出轴载换算指数n的建议值。在此基础上,有别于现行规范固定轴载换算计算参数的方法,提出根据铺... 为完善钢桥面沥青铺装设计方法,对轴载换算方法进行了研究。在现行沥青路面设计规范轴载换算方法的基础上,基于不同铺装材料疲劳试验结果,提出轴载换算指数n的建议值。在此基础上,有别于现行规范固定轴载换算计算参数的方法,提出根据铺装材料的不同,选用动态轴载换算参数的理念。采用构造纵桥向单位荷载作用下跨中横桥向荷载弯矩影响线的方法,修正叠层连续梁模型的荷载参数与当量支承刚度参数。利用修正后的叠层连续梁模型,得到轴数系数C1的计算公式。在考虑铺装材料疲劳性能的基础上,利用叠层连续梁模型计算得到轮组系数C2的建议取值。计算结果表明,除现行规范考虑的轴距与轮距外,横隔板间距、U肋间距等对钢桥面沥青铺装的轴载换算有显著影响,采用现行规范参数带来的最大计算误差可能达17倍。 展开更多

关键词 桥梁工程 叠层连续梁 轴载换算 轴数系数 轮组系数

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UHPC-沥青面层黏层动态剪切性能

12

作者 李嘉 黄聪 +1 位作者 陈思远 高俊甫 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期82-91,共10页

为探究超高性能轻型组合桥面UHPC-沥青面层黏层材料动态力学性能,采用伺服液压系统UTM-30对UHPC-SMA界面施加动态剪切荷载,通过5℃、15℃、25℃、35℃、45℃、60℃六种温度和0.1 Hz、0.5 Hz、1 Hz、5 Hz、10 Hz、25 Hz六种加载频率下动... 为探究超高性能轻型组合桥面UHPC-沥青面层黏层材料动态力学性能,采用伺服液压系统UTM-30对UHPC-SMA界面施加动态剪切荷载,通过5℃、15℃、25℃、35℃、45℃、60℃六种温度和0.1 Hz、0.5 Hz、1 Hz、5 Hz、10 Hz、25 Hz六种加载频率下动态剪切试验,获得热熔型改性环氧树脂202、高黏高弹改性沥青PG100两种典型黏层材料的动态剪切模量和相位角的变化规律;基于时间-温度等效原理和Sigmoidal函数,采用最小二乘法拟合得到动态模量主曲线和相位角主曲线.试验研究表明:动态模量随着温度的升高而减小,随着频率的增加而变大;而相位角却随着温度的升高而变大,随着频率的增加而减小;黏层材料具有黏弹性材料动力响应特征.在相同温度、相同频率下,树脂202的动态模量明显大于沥青PG100,其相位角明显小于沥青PG100,且随着温度的升高这种现象更明显;60℃时,树脂202动态模量仍大于1.13 MPa,而沥青PG100仅为0.15 MPa左右;树脂202比沥青PG100具备更好的抗剪性能.UHPC-沥青面层黏层最不利工况为高温与低频,与25℃、25 Hz(相当于120 km/h)相比,60℃、5 Hz(相当于30 km/h)条件下,树脂202、沥青PG100的动态剪切模量分别下降34.9%、88.8%.树脂202、沥青PG100动态模量主曲线拟合优度R2分别为0.993、0.996,相位角主曲线拟合优度R2分别为0.978、0.989,回归方程的拟合度优良.通过动态性能主曲线,不仅可以获得高频率和长时间下的材料特征,同时也可以预测黏层材料的寿命和长期使用性能. 展开更多

关键词 桥梁工程 主曲线 剪切试验 动态模量 相位角 黏层 超高性能混凝土

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FRP桥梁人行道栏杆工程应用效果研究 被引量：4

13

作者 崔学常 张锡祥 巫祖烈 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期22-26,46,共6页

结合实桥栏杆结构形式设计、结构受力计算、结构模型试验和工程应用检验,介绍新型纤维增强复合材料(FRP)桥梁人行道栏杆工程应用效果的全新研究结果。这种新型栏杆的结构形式为FRP拉挤型材标准构件采用榫铆连接工艺制成的FRP栅栏型栏杆... 结合实桥栏杆结构形式设计、结构受力计算、结构模型试验和工程应用检验,介绍新型纤维增强复合材料(FRP)桥梁人行道栏杆工程应用效果的全新研究结果。这种新型栏杆的结构形式为FRP拉挤型材标准构件采用榫铆连接工艺制成的FRP栅栏型栏杆,具有结构形式简单、结构自重较轻、超载安全性较好、温变伸缩自由且不露痕迹、结构造型美观、耐蚀性和保洁性优、工业化施工程度高、质量和工期可控性强、工程造价合理、使用期维修养护节省等优点。对于腐蚀介质环境桥梁及后期维修养护较难或成本较高的桥梁,这种新型栏杆具有明显的技术、经济优势。 展开更多

关键词 桥梁工程 纤维增强复合材料 桥梁人行道栏杆 工程应用效果

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高精度集成化车辆动态称重仪结构设计与实验验证 被引量：2

14

作者 田国红 郝亮 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第9期121-123,共3页

以提高车辆动态称重精度为目的。从两方面提出了改善措施:在分析车辆通过秤态势的受力情况的基础上,设计了一种高精度的集成化动态称重仪结构和高精度称重质量的计算方法;针对诸多因素对行驶称重系统的输出值产生影响,提出了结合神经网... 以提高车辆动态称重精度为目的。从两方面提出了改善措施:在分析车辆通过秤态势的受力情况的基础上,设计了一种高精度的集成化动态称重仪结构和高精度称重质量的计算方法;针对诸多因素对行驶称重系统的输出值产生影响,提出了结合神经网络的计算模型,从而提高了动态称重精度;经试验验证得到了本行驶称重系统可用于交通数据采集和辅助实施超载检查。 展开更多

关键词 动态称重 数据计算 精度

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混凝土桥梁的FRP-沥青混凝土桥面铺装结构 被引量：1

15

作者 崔学常 张锡祥 吴国松 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第4期12-16,66,共6页

介绍了一种用于混凝土桥梁的能使得桥道梁(板)长效防水实现、并可增强与铺装结构界面连接的纤维增强复合材料(FRP)-沥青混凝土桥面铺装结构,该铺装结构的结构形式为FRP铺装基层与常规沥青混凝土铺装面层的组合铺装结构,其最显著的结构... 介绍了一种用于混凝土桥梁的能使得桥道梁(板)长效防水实现、并可增强与铺装结构界面连接的纤维增强复合材料(FRP)-沥青混凝土桥面铺装结构,该铺装结构的结构形式为FRP铺装基层与常规沥青混凝土铺装面层的组合铺装结构,其最显著的结构特点是铺装结构各层的刚度梯度变化趋于平缓,及铺装结构与桥道梁(板)的结构整体性增强。进行了路用性能试验及实体工程应用。研究表明:该铺装结构是使混凝土桥梁铺装结构和桥道梁(板)的结构耐久性均得以提高的铺装结构形式。 展开更多

关键词 桥梁工程 桥面铺装 桥面防水 界面连接 纤维增强复合材料 沥青混凝土 结构耐久性

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多车激励下波形钢腹板连续梁桥沥青铺装动力学响应 被引量：3

16

作者 梁德章 王国清 +2 位作者 王志斌 张霞 赵存宝 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第13期5744-5755,共12页

为研究多车激励作用下大跨径桥梁桥面铺装层的动力学响应,建立含有Fiala轮胎的多刚体实车模型以及大跨径桥梁有限元精细模型,考虑桥面随机不平顺激励,构建包含桥面铺装层的车-桥刚柔耦合系统动力学模型。计算准静态条件下桥梁控制截面... 为研究多车激励作用下大跨径桥梁桥面铺装层的动力学响应,建立含有Fiala轮胎的多刚体实车模型以及大跨径桥梁有限元精细模型,考虑桥面随机不平顺激励,构建包含桥面铺装层的车-桥刚柔耦合系统动力学模型。计算准静态条件下桥梁控制截面的挠度,并与现场静载试验进行对比,验证了所建车-桥耦合模型的正确性与计算结果的有效性。研究不同编队多车荷载作用下波形钢腹板连续箱梁桥铺装的动力响应,不同工况对于车辆后轴悬架力和垂向轮胎力的影响,结果表明:多车荷载相比于单个车辆荷载所引起的动力响应更大,更容易引起桥面铺装和桥梁结构的早期损伤;在车辆数量相同、车速相同、前后车距相等的情况下,车辆行驶编队不同时所引起的桥面铺装层最大挠度、最大纵向应力和最大横向剪应力分别增大了19.7%、23.5%和8.0%,且最大纵向拉应力和剪应力均发生在防水混凝土-混凝土梁之间,容易产生早期疲劳开裂;车辆后轴悬架力随着载重增加而增大,垂向轮胎力随着速度和载重增加而增大。 展开更多

关键词 桥面铺装 波形钢腹板连续箱梁桥 多车荷载 车桥耦合 动力响应

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超高性能混凝土组合桥面板短群钉抗剪性能分析 被引量：11

17

作者 徐晨 肖涵 杨澄宇 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期4359-4371,共13页

为研究后结合正交异性钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板短焊钉集群的抗剪性能,开展2个单钉和2个群钉试件静力推出试验,将试验所得短焊钉极限承载能力与国内外规范计算值进行比较,并结合材料塑性损伤模型开展有限元参数化分析。研究结... 为研究后结合正交异性钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板短焊钉集群的抗剪性能,开展2个单钉和2个群钉试件静力推出试验,将试验所得短焊钉极限承载能力与国内外规范计算值进行比较,并结合材料塑性损伤模型开展有限元参数化分析。研究结果表明:短焊钉破坏形态均体现为焊钉根部剪断和周围UHPC的局部压溃;集群化短焊钉平均抗剪刚度和承载能力较单钉分别下降了18.1%和12.1%。短焊单钉试件承载力比各规范计算值高6.1%~45.4%;短焊钉集群后承载力试验结果比计算值高1.6%~27.8%,但比AASHTO计算值低约6.8%;随着短焊钉数量的增多,群钉中单个焊钉的平均抗剪刚度与承载能力较单钉呈现下降的趋势;相比常规单钉,群钉中焊钉的抗剪刚度和承载力分别下降3.3%~30.5%和6.8%~17.7%;在极限荷载状态下,群钉周边UHPC的损伤分布呈现明显的不均匀分布和连通的特点,揭示了集群化短焊钉承载力及刚度下降的内在原因。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-UHPC组合桥面板 短焊钉 群钉效应 参数化分析 破坏形态

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超高性能混凝土组合桥面板集群化短焊钉抗疲劳特性 被引量：6

18

作者 徐晨 肖涵 王巍 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期667-677,共11页

进行4个单钉和2个群钉疲劳推出试验,将短焊钉疲劳寿命与国内外规范中的焊钉S-N曲线进行比较,并结合塑性损伤有限元模型展开分析。结果表明:短焊钉疲劳破坏表现为根部剪断和周围超高性能混凝土(UHPC)局部压溃;集群化短焊钉疲劳寿命较单... 进行4个单钉和2个群钉疲劳推出试验,将短焊钉疲劳寿命与国内外规范中的焊钉S-N曲线进行比较,并结合塑性损伤有限元模型展开分析。结果表明:短焊钉疲劳破坏表现为根部剪断和周围超高性能混凝土(UHPC)局部压溃;集群化短焊钉疲劳寿命较单钉减少26.9%,在疲劳加载过程中抗剪刚度退化显著快于单钉,当加载次数达到疲劳寿命的12.0%附近时,抗剪刚度比减小至16%左右;AASHTO规范有较大的安全储备,相比之下日本规范(JSCE)与试验结果最为接近,安全富余较少。此外,疲劳荷载下集群化短焊钉根部循环应变幅大于单钉,而且周边UHPC的塑性损伤累积分布更大。 展开更多

关键词 钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板 短焊钉 集群布置 疲劳性能 推出试验 有限元分析(FEA)

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焊钉布置对钢-超高性能混凝土组合桥面板收缩效应影响 被引量：4

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作者 徐晨 卢毅 +1 位作者 何武超 马骉 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期560-570,共11页

为探究不同焊钉布置对钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板收缩效应的影响规律,进行了常温养护条件下焊钉间距分别为200 mm和300 mm的足尺节段组合桥面板收缩监测试验,并利用有限元分析软件对试验模型进行了收缩模拟,在此基础上开展了不... 为探究不同焊钉布置对钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板收缩效应的影响规律,进行了常温养护条件下焊钉间距分别为200 mm和300 mm的足尺节段组合桥面板收缩监测试验,并利用有限元分析软件对试验模型进行了收缩模拟,在此基础上开展了不同焊钉间距下组合桥面板收缩效应的参数化分析。试验监测结果表明:试验中UHPC初凝时间约为17 h。钢-UHPC组合桥面板边缘区域UHPC收缩量较中心区域更大,前72 h最大收缩量约为450×106;当焊钉间距从200 mm增加到300 mm后,UHPC受整体约束减弱,其中钢板约束作用下降,最大压应变减小约51.6%;钢筋约束作用增强,最大压应变值增加约42.9%。有限元分析表明:UHPC与钢板端部界面处应变差增加20.9%,滑移最大处焊钉剪应力增加64.7%。参数化分析可知:当焊钉间距从100mm增加至400 mm时,跨中UHPC拉应力减小3.7%;跨中钢板压应力减小17.8%,钢筋压应力增加86.3%。以上结果表明焊钉间距增加使钢与UHPC之间组合作用减弱的同时,引起了结构次内力的分布变化,UHPC与钢结构的次内力减小,钢筋承担的约束作用增强,压应力增大。适当地增加焊钉间距可以减小收缩引起UHPC拉应力和钢结构次内力,但需要注意组合作用减弱对力学性能的影响。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-超高性能混凝土组合桥面板 焊钉间距 收缩监测 有限元模拟 参数分析

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水泥混凝土桥面铺装长效防水粘结体系MMA性能研究 被引量：6

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作者 龙劭一 《公路工程》 北大核心 2014年第2期291-294,302,共5页

在我国为数众多的水泥混凝土桥梁在远未达到设计寿命时,就出现了钢筋锈蚀、混凝土松散、结构强度下降、承载能力大幅衰减等病害现象。桥面铺装防水粘结体系的性能对桥面铺装的使用品质及对水泥混凝土桥梁结构的使用寿命具有显著影响。... 在我国为数众多的水泥混凝土桥梁在远未达到设计寿命时,就出现了钢筋锈蚀、混凝土松散、结构强度下降、承载能力大幅衰减等病害现象。桥面铺装防水粘结体系的性能对桥面铺装的使用品质及对水泥混凝土桥梁结构的使用寿命具有显著影响。设置长效防水粘结层是确保桥面铺装结构耐久性的重大措施之一。以湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥桥面铺装防水粘结层设置为实际研究背景,引用国外先进的水泥混凝土桥面铺装防水粘结体系设计方法及性能评价体系,对国外应用广泛且优良的长效甲基丙烯酸甲酯MMA防水粘结体系与我国普遍采用的SBS改性沥青碎石封层、改性乳化沥青等防水粘结材料防水进行了对比试验,为深入进行湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥面铺装防水粘结体系研究及实际工程选择应用提供理论依据。 展开更多

关键词 水泥混凝土桥面铺装 SBS 改性沥青碎石封层 改性乳化沥青

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