环境因素对斜拉桥模态频率影响的周期特性

利用东海大桥主航道斜拉桥5年的结构健康监测以及收费站数据,从周期性的角度研究了温度、交通荷载对结构竖弯、侧弯基频以及高阶频率的影响规律,并在1年,1周,1天和0.5天模态频率变化的主要周期上通过逐步回归分析比较了温度、交通荷载对结构频率变化的影响程度.结果表明,温度、交通荷载和结构频率的变化存在明显的周期特征,且在不同的时间周期温度和交通荷载对频率变化的影响程度不同.基于长期实测数据的分析有助于加深对结构频率变化特性的理解,并把握其周期性变化规律,从而对结构状态进行更准确地评估.     

水泥混凝土路面病害分析及养护管理探讨

由于交通荷载的日益重型化,加速了水泥混凝土路面的损坏,因此,加强对水泥混凝土路面的养护和维修,延长水泥混凝土的使用寿命,是公路养护部门面临的刻不容缓的任务。本文针对水泥混凝土路面的主要病害做了分析,并针对养护与维修技术等方面做了探讨和阐述。     

公路沥青路面常见病害及原因分析

沥青路面的损坏所表现出的形式和特征是多种多样的：有行车荷载因素，也有环境因素，如温度变化、湿度变化和冰冻作用等。本文将探讨一些常见的病害及其原因和防治措施。     

沥青混凝土路面加铺层结构力学分析

采用有限元方法,对沥青混凝土加铺层在荷载、温度应力作用下的受力情况进行了力学分析和比较,得到了交通荷载、温度变化和材料参数对沥青加铺层结构力学性能的影响规律.结果表明,加设STRATA应力吸收层,并改善旧混凝土板接缝传荷能力,能较好地改善沥青加铺层在交通荷载和温度荷载作用下的应力应变状态.     

桥面铺装病害及结构力学分析

桥面铺装体系可以保护桥面板,扩散汽车荷载,是重要的桥梁使用结构。桥面铺装病害主要有坑槽、车辙、滑移和水损坏其中滑移和水损坏与粘结层有着非常重要的关系,只有优化的结构设计加上优质的材料才能保证桥面铺装的正常使用。本文针对桥面铺装病害及结构力学进行分析。     

基于长期监测数据的大跨桥梁结构伸缩缝损伤识别

以润扬大桥悬索桥148 d的健康监测数据为对象,通过分析伸缩缝位移和环境条件的相关性,去除了温度、交通荷载等环境条件对伸缩缝位移的影响,并建立了桥梁伸缩缝的状态监测与评估方法.分析结果表明:温度、交通荷载与伸缩缝位移具有显著的相关性,位移随着温度升高而变大,随着交通荷载的增强而减小;风速和位移的相关性十分微弱.风对伸缩...     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构力学分析

采用有限元方法,对直接加铺与施加防反射裂缝措施后再加铺的路面结构进行了力学分析和比较,得到了交通荷载、温度变化和材料参数对沥青加铺层结构力学性能的影响规律.结果表明:直接加铺沥青层结构时,只增加沥青材料强度、厚度和地基模量,都只能在一定程度上改善沥青加铺层结构的力学性能,且不一定经济有效;而加设STRATA应力吸收层,并改善旧混凝土板接缝传荷能力,能较好地改善沥青加铺层在交通荷载和温度荷载作用下的应力应变状态.     

沥青路面结构的最大剪应力

为了减缓重载、高胎压和高速度等重交通条件所引起轮载下强大的剪应力,解决渠化交通下沥青混凝土路面的车辙问题,分析了路面实际剪应力力学,采用有限元方法建立模型,对沥青混合料抗剪切强度进行计算,对不同温度、不同层间接触情况和不同荷载情况下半刚性基层沥青混凝土面层内最大剪应力进行了分析,得出了不同温度、不同荷载条件下最大剪切应力的大小和位置。结果表明:当路面结构中层间接触条件为完全连续状态、较小水平荷载和垂直荷载、较低的温度条件下,沥青路面结构不易遭受剪切破坏。     

水泥混凝土路面裂缝产生的原因及防治措施

水泥混凝土路面直接承受交通荷载的作用,受气候、水、温度等因素的直接影响,因而在使用过程中是最容易受到破坏的结构层。本文将就水泥混凝土路面的病害及其成因进行分析,并提出预防和治理的个人见解,供同仁探讨。     

参数变化对沥青加铺层结构应力的影响分析

交通荷载及温度变化是引起旧水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的两大因素.交通荷载主要引起加铺层剪切型反射裂缝,温度变化主要引起加铺层张开型反射裂缝.采用三维有限元方法分析了轴载、温度变化幅度及加铺层模量、厚度等参数变化对旧水泥混凝土路面沥青加铺层的荷载应力、温度应力及耦合应力的影响程度,为沥青加铺层的设计方法提供了依据.     

浅谈西北地区公路水毁成因及防治措施

公路水毁病害主要有路面病害、路基沉陷、路基边坡坍塌、排水设施与防护设施损坏,每年的强降雨使公路水毁频频发生,轻者路基、路面损坏,影响公路通行能力,重者中断交通,社会影响较大。本文介绍了西北地区公路水毁发生的成因及水毁的处治方法,从公路的路基、路面防排水设计、施工、养护等多方面重视水毁对公路的危害,并采取合理有效的处治措施,使公路水毁病害得到有效控制。     

南疆高温大温差地区高速公路沥青路面结构适应性

为了分析南疆的高温大温差气候条件下沥青路面的结构适应性,以控制高温变形类病害的发生,选取了新疆常用沥青路面结构STR-1以及我国其他地区采用的沥青路面结构STR-2与STR-3,对这3种路面结构进行了高温代表日(2008年7月4日)下的温度场与荷载-高温耦合场的模拟计算.研究表明:同气温相比,随着深度增加,路面结构的温度变化呈现出明显的滞后性,较厚的沥青面层可有效减缓温度对基层的作用,减少温差带来的病害.荷载-高温耦合场的模拟结果表明:当以车辙累积量和高温最大剪应力作为衡量高温变形病害的评价指标时,采用复合式基层路面结构的STR-3对南疆高温大温差环境的适应性最佳.     

浅谈沥青混凝土路面铺装层损坏与防控措施

目前,随着我国公路建设不断发展,沥青路面结构作为主要的路面结构而被广泛应用。但是在我国目前公路建设和养护过程中,沥青路面结构的损坏问题非常突出,成为目前困扰我国交通建设发展的难点和热点问题。这些病害直接影响了行车舒适性、交通安全。本文拟对其原因进行探析,同时寻求一些防控措施。     

沥青混凝土路面车辙病害分析与预防

随着人们生活节奏的加快和汽车保有量的增加，以及高速公路的建成通车，在行车荷载和环境因素的作用下，高速公路的行使质量和服务能力受到严峻的考验。路面病害的产生直接影响了路面的使用性能。通过近年来对河南省内高速公路病害调查显示，使用3年以上的高速公路出现水损坏、车辙的病害明显增加。车辙已成为继水损坏之后，引起普遍关注的路面病害类型。尤其是在车流量比较大的连霍高速公路洛三、三灵段。     

高速公路路基沉降及路面动力特性研究

随着经济建设的快速发展,我国高速公路的建设也得到了迅猛发展,但是近年来发现一些高速公路通车1～2年内就出现了龟裂、断裂、车辙、沉陷等损坏,严重的影响到交通安全和高速公路的使用寿命。本文将重点分析高速公路路基长期沉降变形预测技术,研究交通荷载作用下路基路面结构动力特性问题,以供同仁们参考。     

含脱空水泥混凝土路面交通荷载下的疲劳损伤机理

为获得含脱空水泥混凝土路面交通荷载下的疲劳损伤机理,开发了疲劳损伤本构关系的ABAQUS用户子程序UMAT,分析了全耦合方法下基准路面结构模型疲劳损伤场的分布与发展规律,并研究了交通荷载与面板弹性模量、面板厚度、脱空尺寸等路面结构参数对水泥混凝土路面结构裂纹形成疲劳寿命的影响.研究结果表明,随荷载作用次数的增加,路面结构的疲劳损伤不断增加,但其增幅逐渐减小,路面结构的荷载应力也逐渐减小.随着交通荷载的增加,路面结构的对数疲劳寿命呈线性减小趋势;随着面板厚度的增加,路面结构的对数疲劳寿命呈线性增加趋势;随着脱空尺寸的增加,路面结构的对数疲劳寿命呈幂函数曲线相关关系.     

桥梁模态频率与运营环境作用的相关性

桥梁模态频率随运营环境作用的变化规律是结构健康监测的研究主题之一.根据东海大桥6a监测数据的周期变化特性,识别了运营条件下主梁竖弯、侧弯、扭转基频变化的影响因素,采用偏相关系数和周期平均法对比了各因素的影响程度.研究发现,东海大桥的模态频率存在1 a、1周、1 d、12.42 h等变化周期,与结构温度、交通荷载、风荷载、海面高度等的变化周期相吻合;结构温度和交通荷载是引起该桥频率变化的最主要因素,它们在各周期上的相对影响大小不同;周期平均法可有效分离监测数据中的年、周、天周期成分,揭示不同运营环境作用与频率变化的相关性.研究结果有助于加深对桥梁运营期频率变化的理解,从而更准确地评估结构性能.     

钢筋混凝土桥梁问题分析与加固技术

随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展,过去年代修建于公路上的桥梁,负担着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量。由于受到当时的设计、材料、施工等方面的影响和局限,先天不足,加上不能适应目前交通量的迅猛增长,使得桥梁的检测和加固成为必要,桥梁结构是典型的不可逆结构,受自然因素如腐蚀、冲刷、预应力损失等,非自然因素如意外损伤、超载、开裂等的影响,一旦建成,其结构性能会随运营时间的增长而不断下降。本文对钢筋混凝土梁式桥的常见病害进行了分析,并介绍了常用的加固方法。     

苏通大桥伸缩缝后浇带病害的力学机理研究

大型桥梁伸缩缝后浇带病害是一种桥梁常见病害,并且成为影响桥梁运营管理的重要因素.本文以苏通大桥伸缩缝后浇带为研究对象,对其力学性能进行分析,重点研究了车辆荷载作用对其影响.论文首先介绍了苏通大桥伸缩缝后浇带的结构特点,进一步对后浇带的病害进行统计分析,建立后浇带有限元模型,并分别从静力、动力、温度等工况进行分析.分析结果表明:温度对后浇带病害产生的影响较小,疲劳是产生裂缝的主要原因,并且裂缝一般从边缘向中心开展.本文研究结果揭示了裂缝开展的原因,为改进后浇带力学性能提供了参考.     

基于路用性能的沥青路面全寿命周期设计方法

选择沥青路面的车辙、疲劳裂缝和温度裂缝等主要病害作为路用性能路面设计的主要指标,结合交通荷载、环境、材料组成、路面结构的力学反应量等因素,对路面结构各层永久变形进行预估,分析了沥青层的自上而下裂缝、自下而上裂缝及温度裂缝,并将路用性能分析应用到全寿命周期效益、费用计算和养护方案选择中,并提出基于路用性能的沥青路面全寿命周期设计新方法及计算流程.采用该方法对石家庄一安村高速公路路面车辙、裂缝进行预测,并与实测值对比,同时,对新建段路面结构进行设计.研究结果表明:路面车辙及自上而下裂缝模型预测值与实测值相差较小,偏差小于20％;自下而上裂缝及温度裂缝模型预测值与实测值相差相对较大,偏差大于40％;路面状况指数预测值适用性较好;该方法对沥青路面设计有较好的适用性,达到了从结构材料设计一体化及全寿命周期角度考虑路面设计的目的.