水泥混凝土路面传力杆应力分析力学模型

应用三维有限元模型分析水泥混凝土路面中传力杆与水泥混凝土的接触状况,并基于弯曲刚度等效原则将传力杆和水泥混凝土面层系统简化为双层梁结构.计算结果表明,弹性地基上双层梁结构可很好地描述水泥混凝土路面的挠曲效应,而接缝处的双层梁相对位移、转角、以及挤压应力合力与三维有限元解的差异,只需对双层梁层间竖向反应模量进行修正即可;随后,总结归纳了相对位移、转角及挤压应力合力修正系数的回归式,讨论给出了接缝传力杆的抗剪刚度与抗弯刚度的计算式,并指出传力杆的传递弯矩的能力很小可忽略.最后,计算分析了梁端部作用集中荷载时,有基层的地基梁接缝传荷问题,指出在接缝抗剪刚度相同条件下,基层存在可使接缝两侧挠度比增大,接缝传递的剪力减小.     

水泥混凝土路面接缝传荷能力模型试验研究

为研究正常使用状态下水泥混凝土路面接缝传力杆的传荷性能影响因素及其衰减规律,进行了3组10块带接缝水泥混凝土路面板的室内疲劳试验。试件分别采用不同的传力杆直径、长度和混凝土板厚度,考虑了3种不同因素对传荷能力的影响,后续建立的ANSYS有限元模型也对试验结果进行了验证。通过分析不同工况下路面板接缝两侧的弯沉值及传荷系数表明:水泥混凝土路面板的传荷能力在最初加载的7万次过程中衰减明显,之后衰减缓慢;传力杆直径、长度及混凝土板厚度的增加,能够提高接缝的传荷效率,但十分有限。     

接缝设传力杆水泥混凝土面层结构力学分析

建立接缝无传力杆及设传力杆时水泥混凝土面层结构的三维有限元模型,运用数值分析方法,分析接缝处水泥混凝土面层的荷载应力、弯沉值和弯沉差,研究了地基模量、传力杆直径对荷载应力及弯沉差的影响规律,并对条件相同的计算结果进行了对比分析.结果表明:计算点的主应力、剪应力、弯沉值和弯沉差随着传力杆直径的增加而呈现减小趋势;当传力杆直径大于35mm时,传力杆直径的增加对降低水泥混凝土面层内计算点的应力值效果已不明显;接缝设传力杆时水泥混凝土面层计算点荷载应力和弯沉差明显小于无传力杆时相应的计算结果;当地基模量不大于800MPa时,建议基于剪应力去估计接缝传荷效率;当地基模量大于800MPa时,建议基于弯沉值或主应力去估计接缝传荷效率.     

设置沥青功能层的水泥混凝土路面传力杆数值分析

设置沥青功能层的半刚性基层水泥混凝土路面是一种新型复合式路面结构。利用ANSYS建立路面结构的三维数值模型,分析水泥路面传力杆不同参数（长度、间距、直径）对接缝两端弯沉差的影响,同时对不同传力杆组合设计参数进行优化分析,得到了设置沥青功能层的水泥混凝土路面传力杆尺寸和间距。计算结果可为设置沥青功能层的水泥混凝土路面结构设计提供理论依据。     

方型传力杆在水泥混凝土路面施工中的应用

本文简单的介绍了水泥混凝土路面工程常用的传力杆采用圆面形式，但实际施工时存在一些问题，如改为方形传力杆则能更好地解决存在的问题。     

脱空对机场道面板接缝传荷能力影响分析

采用有限元分析方法和多组模型试验,对考虑板中脱空和板角脱空两种情况的机场刚性道面板接缝处的应力及传荷能力进行分析。结果表明,道面板接缝处的传荷效率、道面板板底最大弯拉应力随着板底脱空面积的增大而增大。对于相同的脱空面积,接缝传荷效率和板底最大弯拉应力随着地基反应模量的增大而减小;而且板中脱空状态下的传荷效率略高于板角脱空状态下的传荷效率,板中脱空对脱空面积的反应比较敏感,这说明板中脱空对道面板产生的危害比板角脱空对道面板产生的危害要严重。     

水泥混凝土路面接缝简介

主要探讨了水泥混凝土路面各种接缝的设置、构造形式、接缝的常见病害与防治和施工中应注意的问题。     

设传力杆的刚性道面板接缝力学性能研究

基于Winkler地基模型,建立考虑传力杆与混凝土接触的机场刚性道面三维有限元模型。采用单因素分析法,讨论了五种不同水平的道面板厚度、传力杆直径、间距及地基刚度各因素对接缝处水泥混凝土道面板应力、接缝传荷能力、传力杆与道面板间界面拉应力以及传力杆剪应力的影响。结果表明:同一荷载条件下,混凝土板厚由250 mm增大到450 mm,板底水平弯拉应力降低68.4%,传荷系数降低8.8%,界面拉应力降低52.4%,传力杆剪应力降低28.2%,影响显著,而传力杆间距和直径的影响次之。此外,地基刚度参数对传力杆剪应力的影响很小,可以忽略。同时,基于相似理论,设计接缝设传力杆的道面板室内模型试验,并将实测结果与数值模拟结果进行比较,结果表明两者的位移传荷效率与传力杆内力分布规律基本吻合。     

刚性路面接缝传力杆挠度解析计算

采用能量变分原理推导了双参数地基梁平衡微分方程以及相应的边界条件,进而求得基于双参数地基梁理论的传力杆挠度解析通解.通过算例与传统单参数地基梁理论计算结果进行了比较,表明与单参数地基相比,双参数地基更能真实模拟刚性路面中混凝土对接缝传力杆的支承和约束,单参数地基是双参数地基的特例,传力杆受力分析时,剪切力和弯矩对传力杆挠度的影响同等重要,传力杆受力分析中,杆端弯矩和剪切力应同时考虑,传力杆宜采用弯剪梁模型.     

水泥混凝土路面横向接缝错台模型与应用

接缝错台是水泥混凝土路面的常见结构病害,精确预测错台演化规律对制订路面养护对策具有重要指导意义.对国内外几种典型水泥混凝土路面横向接缝错台模型进行对比分析,探讨了模型的演变和发展历程,分析了模型参数不断具体化和隐性化的发展趋势.对广西柳南高速公路的接缝错台发展规律的分析表明,该路段错台发生发展过早过快的主要原因是接缝设计不当,并非面板过薄和交通量增长与预计不符所致;在接缝中设置传力杆可延缓错台的发生,并为预防性养护的有效切入提供足够的时间,便于预防性养护工作的合理安排与顺利开展;同时,指出了应用其他国家或地区的模型时所应遵循的基本原则与综合修正方法,旨在为国内错台模型建立提供有益的参考价值,并为水泥混凝土路面预防性养护技术的推广与发展提供坚实的理论基础.     

水泥混凝土路面接缝养护技术

水泥混凝土路面的接缝是容易导致路面出现各种病害的薄弱环节。接缝养护是水泥混凝土路面养护的主要内容。针对目前接缝宽度较小,养护中清理难度较大的问题,提出接缝扩缝养护技术,提高养护效果。对于填缝材料与接缝侧壁混凝土粘结不良的问题,提出机械刷缝、清洗烘干的接缝清理技术,加强粘结效果。     

水泥混凝土路面病害预防处治措施浅议

0.概论随着水泥混凝土路面修筑技术的日臻完善,水泥混凝土路面发展的速度较快,在技术、经济上也将显示出明显的优势,然而由于水泥混凝土自身的低韧性,随温度、湿度变化的变形大,以及需设置接缝等缺点,特别是由于受到所经地区的地质,气候等自然环境多变的影响,加上混凝土路面设计标准不高和建设者们对路基、路面修筑技术的认识不足,工程质量监管机制不完善,养护管理不到位等原因,不少路段竣工交付时养护前就出现断裂、掉角、表面干裂等病害,其损坏率根据每次鉴定和验收的结果记载,(按板块计)在百分之三到百分这十之间,随着使用年限的延长,病害逐年增多,为此,有必要针对水泥混凝土路面的常见病害进行仔细分析,找出其产生的原因,并采取有效的预防措施。     

装配式水泥路面夹环连接式传力杆接缝设计及验证

面向可拆卸装配式水泥路面,提出了一种夹环连接式传力杆接缝,在阐述其特征和基本参数的基础上,选取挠度传荷系数和弯沉差作为指标,使用有限元方法分析了下开口槽、传力杆、夹环构件等参数对夹环连接式传力杆接缝传荷能力的影响,同时分析了夹环连接式传力杆接缝的构件及界面应力的变化规律,得到了合理的接缝参数;此外,通过室内足尺试验评价了夹环连接式传力杆接缝的传荷性能。结果表明,提出的夹环连接式传力杆接缝的传荷能力满足要求,具有一定的工程应用价值。     

浅谈水泥混凝土路面的接缝施工

水泥混凝土路面是指以水泥混凝土面板和基(垫)层所组成的路面,亦称刚性路面,它包括普通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土、钢纤维混凝土、连续配筋混凝土等。本文对主要水泥混凝土路面缩缝、施工缝、胀缝等有关水泥混凝土路面的接缝结构和施工技术要求进行总结。     

关于水泥混凝土路面接缝施工技术的探讨

随着高等级水泥混凝土路面在我国修筑里程的增多,许多问题也突显出来.本文主要从施工和实践的角度出发阐述了如何提高接缝技术水平和其施工技术.     

重载与轴温耦合对混凝土路面传力杆装置应力集中状态的影响

水泥混凝土路面缩缝传力杆装置在重载交通环境及大温差地区轴温耦合条件下易发生传荷失效现象。针对典型重载车辆轴载条件与大温差地区混凝土路面板内的温度梯度情况,通过模型分析法,研究了车辆轴载及轴温耦合条件下传力杆周边混凝土材料内的应力分布状态。提出了缓解荷载传递过程中传力杆与混凝土材料高接触应力水平的方法。研究发现:车辆轮胎与路面接触位置下方传力杆附近的应力集中区域是荷载传递过程中缩缝结构的最不利位置。严重超载车辆通过缩缝结构时,传力杆周边区域内的应力水平接近混凝土材料的承载极限。水泥混凝土路面板的正温梯度翘曲变形可与车辆的荷载应力相叠加,造成传力杆与混凝土在接触面附近产生较大的接触应力。增加传力杆直径,提高混凝土的承载面积,可显著缓解混凝土内的应力集中状态,有助于提高缩缝两侧混凝土路面板边的抗裂性能。     

浅议水泥混凝土路面施工

1．水泥混凝土路面概念 水泥混凝土路面是指水泥混凝土板作面层的路面,由面层、基层、垫层、路基、路肩和排水设施等组成。水泥混凝土面层直接承受行车荷载的作用和环境．应具有较高的抗弯拉强度、耐久性、耐磨性和抗滑性。