动荷载下双绞合钢丝网沥青加铺路面有限元分析

利用ABAQUS软件建立旧水泥路面上加铺双绞合钢丝网沥青路面的三维动荷载模型,通过选取接缝处轮载中心正下方AC层底位置作为计算点位,以其最大剪应力和最大拉应力为计算指标,研究了双绞合钢丝网加铺层结构的动力响应,同时考虑我国重载情况较普遍,研究重载下加铺层层底应力的变化规律,结果表明:车辆荷载处于接缝正上方时,剪应力到达...     

含级配碎石层的组合式基层沥青路面轴载换算方法研究

含级配碎石层的组合式基层沥青路面与半刚性基层沥青路面在结构组合和设计指标上都有较大区别,若再以弯沉和弯拉应力作为换算指标进行轴载换算,显然不合理。为此,建立基于沥青层层底拉应变、级配碎石层顶面剪应力、半刚性材料层层底拉应力的轴载换算方法,对该类型的路面设计具有指导意义。     

车速对沥青路面结构动力响应的影响

运用三维动力有限元的方法,分析了车速对沥青路面结构的动力响应的影响规律。分析结果表明：车速对路面结构的最大竖向位移、最大垂直压应力、最大水平剪应力产生的动力响应明显,对基层底部的最大水平拉应力和最大横向拉应力产生的动力响应非常有限。     

不同拉压模量对沥青路面力学计算的影响分析

沥青的混合料以及水泥混凝土实际上在拉应力和压拉应力大小相同的情况下拉应变与压应变不相同,拉、压模量存在一定的差异,需要从拉、压模量差异对路面力学计算的影响作分析.文章提出通过用有限元软件计算各面层拉、压模量变化,拉、压模量比对沥青路面结构层底拉应变、面层内部剪应力、基层层底拉应力和土基顶压应变等进行分析的方法.结论:采用不同拉、压模量对于沥青路面力学计算有一定的影响,解决了沥青路面力学计算设计参数不合理的问题.     

适用于水泥混凝土桥加铺薄层罩面的粘层材料优选

采用ABAQUS非线性有限元软件计算了不同层厚、超载、刹车工况下的层间横向剪应力、纵向剪应力和层间拉应力,提出了水泥混凝土桥加铺薄层罩面用粘层材料的技术要求,并优选出了适用于水泥混凝土桥加铺薄层罩面的粘层材料。结果表明,不同工况下层间应力变化幅度为:纵向剪应力横向剪应力层间拉应力;车辆超载和极端刹车是最不利工况,铺装层厚度对层间力学响应影响较小;提出粘层材料的主要技术要求为:25℃条件下的附着力拉拔强度、复合件剪切和拉拔强度分别不小于1.2、0.75、0.4 MPa;优选出了不粘轮乳化沥青粘层材料,其抵抗层间剪应力和拉应力的能力较强,不粘轮性能优异。     

大修工程不同车道沥青路面结构搭接受力分析

不同车道沥青路面搭接是旧沥青路面大修工程中需要面临的问题,其搭接方式对新建路面结构整体稳定性有较大影响,直接影响着路面的使用寿命。文章依托实体工程,通过建立ABAQUS二维有限元模型,分析不同搭接宽度下,沥青加铺面层的拉应力与剪应力的变化规律。分析表明:沥青加铺面层最大拉应力随着搭接宽度的增大呈先增后减,最后趋于稳定,而最大剪应力随着搭接宽度的增加呈幂函数式递减。最后提出大修工程中不同车道路面搭接的技术建议。     

装配式钢箱梁桥面柔性铺装结构力学分析

该文选定钢箱梁柔性桥面铺装体系为研究对象,运用局部箱梁段分析法,以铺装层和钢桥面板作为整体,应用ANSYS软件,针对正交异形板、铺装层构建三维有限元模型,探讨了车轮荷载作用下钢桥面板界面、柔性铺装层的变形分布规律、应力状况等。研究发现,在轮载增加的同时,表面最大弯沉、横向拉应力等均随之而增大;铺装层中拉应力值较小,铺装层与钢板间剪应力较大;横向拉应力为柔性铺装中拉应力的主要控制指标;正交异性板的刚度突变位置处应力值往往达到最大。研究结果对钢桥面铺装设计和施工具有一定的指导作用。     

结构参数对沥青路面受力特性的影响

分析了沥青路面结构层模量和厚度的变化对沥青路面结构层拉应力、剪应力和弯沉分布规律的影响,为合理控制、选择路面结构参数,做好路面结构组合设计工作奠定了基础。     

公轨两用斜拉桥钢桥面板疲劳应力幅的影响因素分析

文章以某公轨两用斜拉桥为研究对象,采用Abaqus建立有限元模型进行了8类不同疲劳细节的应力幅影响因素分析。分析了STC桥面铺装参与和不参与钢桥面板共同受力时各个疲劳细节的横向、纵向主拉应力幅值以及剪应力幅值的变化情况,同时还对一般位置横隔板板厚由16 mm增大到24 mm、节点位置横隔板厚度由20 mm增大到24 mm时各个构造细节的主拉应力、剪应力幅值进行了对比。结果表明:当考虑STC参与桥面板共同受力时,各个疲劳细节应力幅呈现减小趋势,主拉应力幅最大降幅11%,剪应力幅最大降幅13%;且横隔板厚度增大后,主拉应力幅最大降幅18%,剪应力幅最大降幅6.5%,可为同类桥梁的钢桥面板疲劳应力幅计算研究提供一定参考。     

基于光纤光栅传感技术的沥青路面行车工况下力学响应研究

为揭示半刚性基层沥青路面内部真实力学响应规律,为耐久性路面设计提供参考。通过现场埋设光纤光栅传感器,基于真实荷载工况开展了不同车速与轴载作用下沥青路面应变测试试验。测试结果表明：沥青面层轮载中心拉应变最大,为该层最不利荷载点位|静载应变历时曲线黏弹性明显,且很好地符合Bugers模型,拟合判定系数为0.98|动载应变曲线呈现明显的压-拉-压波形。水稳碎石基层轮隙中心拉应变最大,为该层最不利荷载点位|静载应变历时曲线符合弹性性质,动载应变曲线主要表现为拉峰波形。构建了路面结构层层底应变随轴载和车速变化的理论函数模型,并得到了纵向动应变压峰与拉峰的峰值比值随车速变化的规律。其研究成果可供耐久性沥青路面设计及室内疲劳试验参考。