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基于空气耦合冲击回波法的板式轨道充填层界面缺陷检测
1
作者 彭杰波 龙广成 +4 位作者 曾晓辉 唐卓 王瑞 文承炜 刘锦辉 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期429-441,共13页
空气耦合冲击回波法作为一种非接触式无损检测技术,通过捕获结构内部缺陷引发的关键模态波所对应的声信号,可实现复杂结构内隐蔽缺陷的高效率检测。为研究空气耦合冲击回波法对板式轨道层间脱空检测的适用性,建立缺陷程度的量化识别方法... 空气耦合冲击回波法作为一种非接触式无损检测技术,通过捕获结构内部缺陷引发的关键模态波所对应的声信号,可实现复杂结构内隐蔽缺陷的高效率检测。为研究空气耦合冲击回波法对板式轨道层间脱空检测的适用性,建立缺陷程度的量化识别方法,本文采用COMSOL软件构建了包含空气域的板式轨道多物理场耦合模型,系统分析了板式轨道多层结构中应力波传播机理及空气域声压辐射特性,揭示了不同脱空尺寸下峰值频率的演变规律,分析了不同特征参数识别缺陷的敏感性,并基于现场试验验证了检测方法及所提特征参数的有效性。研究结果表明:板式轨道充填层脱空后会激发出具有零群速度特性的S_(1)ZGV模态波,该模态波与空气耦合后以准平面波的形式向外辐射,通过高灵敏度麦克风可有效捕获该特征信号;当脱空尺寸较小时,应力波能够绕射缺陷,S_(1)ZGV模态频率并不明显,随着脱空尺寸的增大,声频谱主要表现为两个峰,前一个峰即为S_(1)ZGV模态,所对应的频率约为9.6 kHz;一阶峰值和频率与脱空尺寸呈反相关关系,适用于脱空尺寸为0.25 m以下的缺陷识别,S_(1)ZGV模态频率峰值与脱空尺寸呈正相关关系,适用于脱空尺寸为0.15 m以上的缺陷识别,声压均值则不适用于表征脱空程度;现场试验与数值模拟结果在关键峰值频率及波传播特性方面具有高度一致性,应用空气耦合冲击回波法检测层间缺陷时应结合多参数融合分析,可实现脱空程度的准确评估。 展开更多
关键词 板式轨道 充填层脱空 空气耦合 冲击回波法 LAMB波
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服役劣化后RC空心板桥抗弯承载性能评估 被引量：1
2
作者 徐略勤 甘超 +2 位作者 李修君 王佩 周建庭 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第6期142-151,共10页
为了评估钢筋混凝土材料为主的空心板(后文简称RC空心板)桥服役劣化后的抗弯承载性能,以期为同类在役桥梁的服役状态评估和运维决策提供参考,针对某高速公路服役27 a的RC空心板桥,首先,结合定检资料对桥梁病害状况进行分析,同时开展实... 为了评估钢筋混凝土材料为主的空心板(后文简称RC空心板)桥服役劣化后的抗弯承载性能,以期为同类在役桥梁的服役状态评估和运维决策提供参考,针对某高速公路服役27 a的RC空心板桥,首先,结合定检资料对桥梁病害状况进行分析,同时开展实桥原位静载试验,重点探明铰缝工作性能状态;然后,从原桥拆取3片空心板进行室内弯曲破坏试验,对单片空心板的抗弯承载性能进行实测研究;最后,基于新老桥梁设计规范,并考虑铰缝的不同工作状态,通过数值模拟和理论计算对原桥抗弯承载性能进行综合评估。结果表明:经过27 a服役后,确定铰缝病害是影响原桥抗弯承载性能的最不利因素,在汽车偏载作用下,布载一侧与非布载一侧的横向分布系数相差11.10倍,远远高于理论的1.90倍;RC空心板尽管存在一定数量的初始病害,但其本身的抗弯承载性能保持良好,3片板均发生典型的适筋破坏,平均屈服和极限荷载分别高达544.8 kN和605.4 kN,变形延性系数均值达8.51;数值模拟与理论计算均能较好地预测RC空心板的抗弯承载力,误差分别仅为-2.3%和-0.3%;按旧规范验算,原桥即使在极端单板受力状态下仍有60.3%的抗弯承载富余量,但根据现行规范,原桥实际极限抗弯富余量仅15.0%。原桥经服役劣化后,若出现单板受力状态,则其空心板将进入塑性变形阶段,在超载情况下存在严重的安全隐患。 展开更多
关键词 RC空心板桥 铰缝病害 荷载试验 荷载横向分布 弯曲试验 承载能力
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RC空心板抗弯承载性能与振动频率的关系
3
作者 徐略勤 李修君 +3 位作者 王佩 陈叙先 张洪 周建庭 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第2期301-308,412,共9页
为了揭示钢筋混凝土(reinforced concrete,简称RC)空心板抗弯承载性能与其振动频率之间的关系,从实桥上拆取了3片服役27年、全长为11.20 m的RC空心板,通过实桥原位试验和室内分级加载静、动力试验,获取了空心板的抗弯承载性能参数和前3... 为了揭示钢筋混凝土(reinforced concrete,简称RC)空心板抗弯承载性能与其振动频率之间的关系,从实桥上拆取了3片服役27年、全长为11.20 m的RC空心板,通过实桥原位试验和室内分级加载静、动力试验,获取了空心板的抗弯承载性能参数和前3阶振动频率,并分析了空心板荷载、挠度、刚度与竖弯频率间的关系,拟合得到了1阶频率比-荷载比、1阶频率比-割线刚度比的函数表达式。研究表明:3片板的荷载-挠度曲线具有明显的双折线特征,在不同加载状态下前3阶振动模态始终为1阶竖弯(对称)、2阶竖弯(反对称)和3阶竖弯(对称),与半波正弦曲线吻合;3片板的前3阶振动频率均随荷载、挠度和裂缝宽度的增大而下降,其中1阶频率在屈服前分别下降4.52%,9.50%和11.46%,屈服后分别下降27.81%,21.62%和23.27%,1阶频率在敏感性和规律性方面都更好;3片板的1阶频率理论解与室内实测和原位实测结果均非常接近,以室内实测结果为准,误差分别为7.90%,8.16%和1.94%,但高阶频率的理论解则明显偏大;1阶频率比-荷载比和1阶频率比-割线刚度比这2个拟合函数理论上可用于近似评估外加荷载是否超过RC空心板的屈服荷载,并预测RC空心板割线刚度的退化情况。 展开更多
关键词 钢筋混凝土空心板 抗弯性能 振动频率 受迫振动试验 弯曲试验
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近场爆炸下空心板梁桥抗爆性能研究
4
作者 胡志坚 马亮 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第2期338-345,414,415,共10页
为了研究空心板梁桥抗爆性能,在任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrange-Euler,简称ALE)多物质流固耦合理论基础上,使用LS-DYNA软件对空心板梁桥爆炸问题进行求解分析。通过模拟试验梁爆炸来验证模拟方法的准确性,从不同TNT当量、横截面... 为了研究空心板梁桥抗爆性能,在任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrange-Euler,简称ALE)多物质流固耦合理论基础上,使用LS-DYNA软件对空心板梁桥爆炸问题进行求解分析。通过模拟试验梁爆炸来验证模拟方法的准确性,从不同TNT当量、横截面上不同典型爆点部位和不同爆点区域等方面对空心板梁桥的损伤过程、压力场和动力响应进行参数化分析,以研究空心板梁桥的破坏模式和损伤情况。结果表明:爆炸冲击波进入空心板梁的空心室后,会在空心室内聚集,超压峰值因约束效应而增大,空心板底部很薄则很容易被击穿,导致更严重的破坏;当比例距离大于0.1 m/kg^(1/3)时,空心板梁的破坏模式为弯剪组合破坏,即空心较薄处表现为剪切破坏模式,腹板处表现为受弯模式;当比例距离小于0.1 m/kg^(1/3)时,空心板梁的破坏模式为剪切破坏;随着TNT当量的增加,空心板梁桥破坏模式由弯剪组合破坏过渡到剪切破坏,局部剪切破坏特征越来越明显;相较于TNT在空心板梁桥中心爆炸,其在梁桥边侧爆炸时对结构更不利,这是因为边侧空心板相较于其他梁板横向联系较弱,单梁刚度较小。 展开更多
关键词 空心板梁桥 近场爆炸荷载 压力场 动力响应 破坏模式 抗爆性能
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水泥路面脱空区域含水状态对面板剩余寿命的影响分析 被引量：1
5
作者 陶亮 李有鑫 +2 位作者 罗婷倚 陈佳伟 张军 《公路交通科技》 北大核心 2025年第1期94-102,共9页
【目标】针对水泥路面脱空病害不可避免又缺乏有效结构承载力评价方法的问题,研究水泥路面板底脱空含水状态对面板承载力和剩余寿命的影响规律。采用Abaqus构建了水泥路面的三维有限元模型。【方法】以充气脱空为对象,分析了脱空区域连... 【目标】针对水泥路面脱空病害不可避免又缺乏有效结构承载力评价方法的问题,研究水泥路面板底脱空含水状态对面板承载力和剩余寿命的影响规律。采用Abaqus构建了水泥路面的三维有限元模型。【方法】以充气脱空为对象,分析了脱空区域连续性、脱空尺寸等参数对路面应力和位移的影响;根据脱空含水区域的物理特征,提出了降低弹性模量和提高材料泊松比的含水脱空区域数字模拟方法,建立了高中低3种状态的脱空含水区域,分析了脱空含水对路面承载力的影响。在此基础上,以实际路面为对象,结合仿真结果和疲劳寿命分析方法,分析了含水与不含水脱空区域的剩余疲劳寿命。【结果】脱空尺寸和脱空含水是影响路面结构安全性的主要因素,路面的应力和位移随脱空尺寸的增大而增大,而含水会进一步增大轴载作用下脱空区域的应力及位移;脱空区域含水程度越高,路面的应力及位移增长越快,路面的应力及位移与轴载呈线性增加的关系;脱空区域含水时的路面剩余寿命远小于充气脱空路面剩余寿命,证明了充水脱空对路面的结构安全性危害更大。【结论】路面剩余疲劳寿命与脱空半径成负相关,脱空半径越大,剩余寿命越短;当脱空半径达到0.4 m时,路面剩余寿命不足1 a,需立即修复。【应用】研究结果为分析路面结构安全性和路面养护提供了科学依据。 展开更多
关键词 道路工程 路面剩余寿命 有限元分析 水泥路面 板底脱空 Abaqus 不连续脱空
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沥青混凝土面板脱空受力特征分析 被引量：1
6
作者 凌博 詹本祥 +1 位作者 刘安尧 凌会坤 《海河水利》 2025年第6期88-94,共7页
脱空威胁着沥青混凝土面板堆石坝的坝体及下游安全。通过对某坝体建立二维有限元模型,针对不同脱空区域位置与大小,分析不同运行工况下面板、垫层的应力类型、大小与分布特征。研究结果表明,面板的脱空会引起脱空区域处的面板与垫层的... 脱空威胁着沥青混凝土面板堆石坝的坝体及下游安全。通过对某坝体建立二维有限元模型,针对不同脱空区域位置与大小,分析不同运行工况下面板、垫层的应力类型、大小与分布特征。研究结果表明,面板的脱空会引起脱空区域处的面板与垫层的拉应力与剪应力出现明显的增长,坝顶与坝底处的脱空引起的面板拉应力增长最为明显;脱空区域越小拉应力越大,但脱空区域越大垫层与面板的受拉区与剪应力越大;随着剪应力的增大,可能会加剧面板与垫层的脱空与脱开效应。垫层料在水位骤降工况下拉应力最大,面板在正常蓄水位时拉应力最大,垫层与面板在水位骤升时剪应力最大。研究成果可为沥青混凝土面板堆石坝脱空灾害防治提供参考。 展开更多
关键词 脱空 沥青混凝土 面板 受力特征
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脱空状态下装配式水泥路面板荷载应力响应研究
7
作者 张业 孙晋晋 +1 位作者 袁玉卿 王新鑫 《河南财政金融学院学报(自然科学版)》 2025年第3期22-31,共10页
为探讨脱空状态下装配式水泥路面板的荷载应力响应,本研究建立了有限元模型,模拟了板角、纵缝、横缝等不同位置和尺寸的脱空情况,并分析了其对路面板竖向位移、板底最大拉应力、最大剪应力及最大等效应力的影响。结果显示,脱空位置显著... 为探讨脱空状态下装配式水泥路面板的荷载应力响应,本研究建立了有限元模型,模拟了板角、纵缝、横缝等不同位置和尺寸的脱空情况,并分析了其对路面板竖向位移、板底最大拉应力、最大剪应力及最大等效应力的影响。结果显示,脱空位置显著影响路面板的竖向位移和应力分布,其中板角脱空影响最大,横缝与纵缝次之。应力响应与脱空尺寸呈正相关关系,但受深度影响甚微。该研究揭示了装配式水泥路面板在脱空状态下的力学响应特征,为路面设计、施工及养护提供了科学依据。 展开更多
关键词 道路工程 装配式路面 水泥混凝土路面 板底脱空 应力分析 有限元
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水泥混凝土路面板底脱空注浆处治技术研究
8
作者 陈德强 畅振超 +2 位作者 盘柱 骆俊晖 郝天之 《山东交通科技》 2025年第5期6-9,共4页
广西贵港市S511部分路段水泥混凝土路面板底脱空,通过人工现场调研、车载落锤式弯沉仪和三维探地雷达技术对脱空路段脱空程度和病害深度进行精准确定,采用COMSOL Multiphysics有限元软件计算确定注浆施工工艺参数和处治方案,注浆完成后... 广西贵港市S511部分路段水泥混凝土路面板底脱空,通过人工现场调研、车载落锤式弯沉仪和三维探地雷达技术对脱空路段脱空程度和病害深度进行精准确定,采用COMSOL Multiphysics有限元软件计算确定注浆施工工艺参数和处治方案,注浆完成后进行复测和开挖验证,显示注浆效果良好。 展开更多
关键词 水泥混凝土路面 板底脱空 注浆处治 数值模拟
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基于高聚物注浆技术的水泥混凝土道面基础处治效果分析
9
作者 满立 《工程技术研究》 2025年第13期53-55,共3页
针对水泥混凝土道面基础支撑性能不足的问题,文章依托某4E级机场跑道,选择60块道面板区域,采用高聚物注浆技术开展了基础注浆处治试验;采用弯沉测试手段,分析了基础加固、基础加固均匀性,以及板底脱空处治效果。试验结果表明,注浆后板... 针对水泥混凝土道面基础支撑性能不足的问题,文章依托某4E级机场跑道,选择60块道面板区域,采用高聚物注浆技术开展了基础注浆处治试验;采用弯沉测试手段,分析了基础加固、基础加固均匀性,以及板底脱空处治效果。试验结果表明,注浆后板中最大弯沉值减小,且板中、板边和板角最大弯沉值的方差也有所减小,板角脱空率降至13.3%,证明采用高聚物注浆技术后,道面基础得到有效加固且均匀性增强,板边脱空处治效果较好。 展开更多
关键词 机场道面 高聚物注浆技术 基础加固 板底脱空 弯沉试验
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软土地基桥头搭板脱空换填处置技术研究
10
作者 马奔 《城市道桥与防洪》 2025年第8期369-373,共5页
我国东南沿海地区软土分布区域广泛,早期在该区域修建的高速公路桥梁桥头搭板下均存在不同程度的脱空病害,考虑到高速公路不能中断交通,通常在桥头搭板上钻孔注浆填充脱空区域,很少采用换填处置方法。结合一个不中断交通的桥头搭板脱空... 我国东南沿海地区软土分布区域广泛,早期在该区域修建的高速公路桥梁桥头搭板下均存在不同程度的脱空病害,考虑到高速公路不能中断交通,通常在桥头搭板上钻孔注浆填充脱空区域,很少采用换填处置方法。结合一个不中断交通的桥头搭板脱空换填处置工程实例,在泡沫混凝土中加入聚丙烯纤维和早强水泥改善其特性,通过合理的台后换填结构设计,在不中断交通的情况下进行换填处置施工,经过3 a运营后,桥头路面通行平顺,锥坡、边坡未出现沉降等病害,说明该加固处置方法效果较好。 展开更多
关键词 桥头搭板脱空 加固维修 台后换填结构设计 泡沫混凝土 换填处置施工方法
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Ⅰ型轨道板端离缝对轨道结构及车辆动力特性的影响 被引量：13
11
作者 杨俊斌 刘学毅 +1 位作者 刘永孝 代丰 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期432-437,512,共7页
为了研究高速列车荷载作用下,Ⅰ型轨道板端部与CA砂浆层间的离缝现象对钢轨、轨道板及车辆的力学性能的影响,建立了车辆-Ⅰ型板式轨道垂向耦合动力学分析模型.以轮轨力、钢轨位移及加速度、轨道板位移,拉应力及加速度、车辆加速度为评... 为了研究高速列车荷载作用下,Ⅰ型轨道板端部与CA砂浆层间的离缝现象对钢轨、轨道板及车辆的力学性能的影响,建立了车辆-Ⅰ型板式轨道垂向耦合动力学分析模型.以轮轨力、钢轨位移及加速度、轨道板位移,拉应力及加速度、车辆加速度为评价指标,分析了不同离缝长度和高度工况下上述指标的变化规律.研究结果表明:板端离缝长度越短,轨道板越容易脱空受力;轨道板脱空受力时的离缝高度等于该离缝长度下板的竖向最大位移;离缝长度及高度的变化对轨道结构及车辆的受力状态均有影响,但离缝长度的影响更大;长度不大于0.6 m的板端离缝主要使钢轨及轨道板的变形及受力状态恶化,长度大于0.6 m的板端离缝也会使车辆的振动加速度超过容许值. 展开更多
关键词 Ⅰ型轨道 离缝 轨道板脱空 动力特性
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动荷载作用下板底脱空对水泥板弯沉的影响 被引量：11
12
作者 薛忠军 王佳妮 +1 位作者 张肖宁 谭忆秋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期37-41,共5页
为了分析动荷载作用下板底脱空对水泥板弯沉的影响,建立了ANSYS三维有限元分析模型,利用移动荷载模拟车辆动荷载,隐单元模拟不同形式和程度的脱空,对比了脱空前后水泥板弯沉和应力的变化.结果表明:即使在传荷能力优良时,接缝处弯沉也会... 为了分析动荷载作用下板底脱空对水泥板弯沉的影响,建立了ANSYS三维有限元分析模型,利用移动荷载模拟车辆动荷载,隐单元模拟不同形式和程度的脱空,对比了脱空前后水泥板弯沉和应力的变化.结果表明:即使在传荷能力优良时,接缝处弯沉也会随着脱空面积的增大而增大,导致水泥板所受应力变大,最大等效应力值达0.87 MPa,是未脱空板块的235%,恶化了水泥板的受力状态,加速疲劳破坏;由于传荷能力较好,两侧弯沉同时增大,弯沉差不明显,通过弯沉差很难检验出脱空病害的存在,双侧脱空更具隐蔽性.需要准确的检测方法探测板底脱空的位置,对脱空位置及时进行注浆养护,避免单侧板底脱空发展为双侧脱空,改善脱空板的受力状况延长水泥路面使用寿命. 展开更多
关键词 道路工程 水泥路面 板底脱空 动荷载 弯沉差
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基于瞬态冲击响应的混凝土路面板脱空识别 被引量：11
13
作者 王骑 韩西 易志坚 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期718-724,共7页
为开发混凝土路面板脱空检测专用仪器,降低检测费用和简化检测方法,在现有脱空检测方法的基础上,根据脱空板振动频率及在定量冲击激励下振幅的变化规律,提出了混凝土路面板脱空识别的瞬态冲击响应法.该方法可以根据板上测点功率谱图中... 为开发混凝土路面板脱空检测专用仪器,降低检测费用和简化检测方法,在现有脱空检测方法的基础上,根据脱空板振动频率及在定量冲击激励下振幅的变化规律,提出了混凝土路面板脱空识别的瞬态冲击响应法.该方法可以根据板上测点功率谱图中共振峰的数量和基频大小（分析频带0-1 000 Hz）,对脱空状态进行初步定量判别;结合定量激励下测点振幅拟合曲线斜率的变化,实现脱空区边界的识别.通过若干不同脱空状态路面板的模型试验和对实际混凝土路面的检测,阐述了它的检测原理和操作流程,并验证了其可行性和有效性. 展开更多
关键词 混凝土路面板 脱空识别 瞬态冲击响应 定量激励 三次曲线拟合
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高速公路宽幅空心板梁桥横向拓宽结构形式的比较 被引量：7
14
作者 吴文清 付佳佳 +1 位作者 单宏伟 韩大章 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期92-97,117,共7页
对高速公路中宽幅空心板梁桥(板宽1.5 m)的上部结构横向拓宽方案进行了分析研究。在高速公路扩建工程中,宽幅空心板梁桥的横向拓宽时,新建桥梁原则上采用宽幅空心板梁结构,但是旧桥宽幅空心板梁在运营使用中产生了诸多结构性病害,拓宽... 对高速公路中宽幅空心板梁桥(板宽1.5 m)的上部结构横向拓宽方案进行了分析研究。在高速公路扩建工程中,宽幅空心板梁桥的横向拓宽时,新建桥梁原则上采用宽幅空心板梁结构,但是旧桥宽幅空心板梁在运营使用中产生了诸多结构性病害,拓宽设计时需要研究新建拓宽结构采用普通空心板梁结构的可行性,以此作为一种替代性拓宽方案。对于该替代性方案的可行性采用结构比选方法进行理论分析研究,研究表明替代性拓宽方案是可行的,并在此基础上提出了新建桥梁结构普通空心板梁的设计内力简化计算方法。 展开更多
关键词 桥梁工程 拓宽结构 结构比选 拓宽方案 宽幅空心板 普通空心板
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水泥混凝土路面板角脱空判定指标 被引量：13
15
作者 曾胜 曾小军 许佳 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期248-255,共8页
以ANSYS有限元计算软件为基础,利用FWD(Falling weight deflectometer)板中板角实测弯沉值,建立以板角弯沉为判定指标的板角脱空范围估算方法。对均匀支承的无限大板板角理论弯沉值修正平面尺寸效应和板间接缝传荷能力,求解理论板角弯沉... 以ANSYS有限元计算软件为基础,利用FWD(Falling weight deflectometer)板中板角实测弯沉值,建立以板角弯沉为判定指标的板角脱空范围估算方法。对均匀支承的无限大板板角理论弯沉值修正平面尺寸效应和板间接缝传荷能力,求解理论板角弯沉值,将其与FWD实测板角弯沉值相比较以评定路面板角脱空状况;提出板角脱空指数λ,并分析λ与脱空尺寸、面板模量、面板厚度和地基反应模量的相关性,建立λ与脱空尺寸的回归关系式估算脱空尺寸。对湖南耒宜高速公路试验段板角脱空识别结果与实际钻芯结果进行对比,发现最大相对误差为6.32%,与检测结果较吻合,表明该方法具有较高的可靠性,能为水泥混凝土路面板底脱空的识别提供合理、可行的新思路和手段。 展开更多
关键词 道路工程 水泥混凝土路面 板角脱空 判定指标 板角弯沉
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弹性地基接缝板声振法脱空判定 被引量：9
16
作者 彭永恒 谭忆秋 张肖宁 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1981-1986,共6页
采用声振法研究接缝和弹性地基脱空与声学特征变化的关系,利用有限元方法分析了有、无脱空接缝板的振动频率。通过声振法检测,得出地基脱空的范围及大小与声学特征参数具有很好的相关性,以某一脱空路面为例,通过计算分析,提出采用基于... 采用声振法研究接缝和弹性地基脱空与声学特征变化的关系,利用有限元方法分析了有、无脱空接缝板的振动频率。通过声振法检测,得出地基脱空的范围及大小与声学特征参数具有很好的相关性,以某一脱空路面为例,通过计算分析,提出采用基于信息融合理论的集成神经网络技术对刚性路面脱空状况进行识别。为用声学特征进行地基脱空等缺陷无损检测提供了理论和实验依据。该法速度快、精度高,便于实际应用。 展开更多
关键词 声振法 刚性路面 地基脱空 有限元 声学特征 集成神经网络
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成排侧开圆孔受弯构件的应力简化和刚度等效 被引量：12
17
作者 周朝阳 郑坤龙 李明 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1089-1093,共5页
对侧向成排开设圆孔的矩形截面受弯构件的平面进行有限元分析,发现各截面应变分布不符合经典的平截面假定,但对于截面纵向伸缩或一段构件长度上的平均应变,平截面假定仍然适用;邻孔之间的中央实心截面(墩心截面)上弯曲正应力分布不满足... 对侧向成排开设圆孔的矩形截面受弯构件的平面进行有限元分析,发现各截面应变分布不符合经典的平截面假定,但对于截面纵向伸缩或一段构件长度上的平均应变,平截面假定仍然适用;邻孔之间的中央实心截面(墩心截面)上弯曲正应力分布不满足线性关系,其高度中部存在近零应力区段,而其上、下两部分的应力接近于线性分布。在此基础上,提出基于位移有限元解按经典梁刚度定义计算开孔梁等效抗弯刚度的方法,得到相应的刚度折减系数表;提出墩心截面应力分布三折线简化假定,建立相应的截面弯矩—边缘应力—受力区高度关系式,并根据数值分析结果拟合得到受力区高度与孔径、孔距的相关方程。计算结果表明,该应力计算近似方法简便、实用,计算精度较高。 展开更多
关键词 蜂窝梁 管式空心板 弯曲应力 弯曲刚度
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基于板底脱空的水泥混凝土路面动水压力试验研究 被引量：17
18
作者 廉向东 付其林 +2 位作者 陈拴发 聂午龙 王秉纲 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期100-103,共4页
通过室内动水压力模拟试验,研究不同浸水饱和度、脱空面积、荷载位置、荷载大小和荷载速度等条件下的水泥混凝土路面板底脱空处的动水压力。结果表明:脱空位置在板角处引起的动水压力最大,为最不利脱空位置;随着脱空面积的增多,动水压... 通过室内动水压力模拟试验,研究不同浸水饱和度、脱空面积、荷载位置、荷载大小和荷载速度等条件下的水泥混凝土路面板底脱空处的动水压力。结果表明:脱空位置在板角处引起的动水压力最大,为最不利脱空位置;随着脱空面积的增多,动水压力呈线性增大;当浸水饱和度低于60%时,动水压力增加的幅度较小,当浸水饱和度高于60%时,动水压力急剧增大;随着荷载速度的增大,动水压力显著增大,但荷载大小对动水压力影响不显著。 展开更多
关键词 道路工程 水泥混凝土路面 动水压力 板底脱空 模拟试验
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机场道面脱空范围定量分析模型研究 被引量：6
19
作者 程国勇 王翠玲 郭志光 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1-5,12,共6页
为定量评价机场水泥混凝土道面板板下脱空程度,结合机场水泥混凝土道面结构及弯沉测试的实际,通过采用有限元方法分析了板底脱空范围随板边/板中及板角/板中弯沉比、接缝弯沉比传递系数、地基板相对刚度半径的变化规律,得到水泥混凝土... 为定量评价机场水泥混凝土道面板板下脱空程度,结合机场水泥混凝土道面结构及弯沉测试的实际,通过采用有限元方法分析了板底脱空范围随板边/板中及板角/板中弯沉比、接缝弯沉比传递系数、地基板相对刚度半径的变化规律,得到水泥混凝土道面板底脱空范围的定量分析模型,在此基础上提出基于现有机场道面弯沉测试的板底脱空范围定量评估方法及流程。分析表明弯沉比不仅与板底脱空尺寸有关,还受到接缝传荷能力、地基板相对刚度半径的影响,不能仅通过弯沉比一个参数判断板底脱空。 展开更多
关键词 道路工程 脱空范围 有限元方法 定量分析 机场道面
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CA砂浆脱空对桥上单元板式轨道动力特性的影响研究 被引量：43
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作者 李培刚 刘学毅 黎国清 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期20-27,共8页
砂浆脱空是单元板式无砟轨道主要伤损型式之一。基于轮轨系统动力学基本原理,采用有限元方法,建立列车—轨道—桥梁垂向非线性耦合振动平面模型,运用显式中心差分法,借助动力分析软件LS-DYNA编制求解系统动力响应的计算程序。用武广高... 砂浆脱空是单元板式无砟轨道主要伤损型式之一。基于轮轨系统动力学基本原理,采用有限元方法,建立列车—轨道—桥梁垂向非线性耦合振动平面模型,运用显式中心差分法,借助动力分析软件LS-DYNA编制求解系统动力响应的计算程序。用武广高铁试验数据对其可靠性进行验证后,应用该模型和程序计算和分析不同脱空情况条件下车辆和轨道结构的动力响应。结果表明:砂浆脱空对轨道结构振动的影响显著,砂浆垂向动压应力和扣件上拔力随着脱空长度的增长明显增大;当脱空长度超过0.8m时,由脱空引起的轨道动态不平顺对轮轨相互作用起主导作用,各种动力响应明显加剧;板缝两侧轨道板端部均脱空对轨道平顺性和砂浆压应力最不利,一块轨道板两端同时脱空对扣件受力最不利。可见砂浆脱空长度不宜超过0.8m。 展开更多
关键词 桥上单元板式轨道 砂浆 脱空 垂向振动 动力特性
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