大跨径低刚度钢桥面铺装三维仿真力学分析

发布时间：2021-04-28 11:01

　　为研究大跨径低刚度钢桥在不同铺装方案下的力学响应状态,采用Midas/civil软件建立了武汉某长江大桥全桥有限元模型,采用ANSYS软件建立了GA+SMA和三层EA铺装方案的三维仿真模型,分析了该桥主桥跨中的挠曲变形,以及2种铺装方案在162个荷载工况下的弯拉应变和层间剪应力。研究结果表明:随着重载交通量的增加,该桥跨中存在较大的挠动,最大挠度值达到1.02 m,为初始设计值的132.5%;在最不利荷载组合下,铺装体系刚度对组合结构弯拉应变和层间剪应力均有显著的影响,铺装体系刚度大,则纵向最大弯拉应变大,横向最大弯拉应变和层间最大剪应力小; 2种铺装方案的横向最大弯拉应变和纵向最大弯拉应变均呈现铺装表面>铺装层间>顶板表面,铺装表面横向最大弯拉应变>铺装表面纵向最大弯拉应变,层间最大剪应力总体呈现铺装层间>顶板表面;大跨径低刚度钢桥在进行组合结构疲劳开裂和层间脱层推移指标设计时,宜将铺装层表面横向最大弯拉应变和防水层黏结抗剪强度作为控制指标,并通过组合结构疲劳开裂试验和剪切疲劳试验,以确定不同铺装方案的适应性,以及材料和组合结构指标要求。 

【文章来源】：重庆交通大学学报(自然科学版). 2020,39(09)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
0 引言
1 最不利荷载下桥整体结构仿真
2 铺装体系刚度对钢桥面铺装力学响应影响
    2.1 力学有限元模型
        2.1.1 基本假设
        2.1.2 有限元模型参数
        2.1.3 荷载加载位置
    2.2 不同刚度铺装方案力学响应分析
        2.2.1 纵向最大弯拉应变
        2.2.2 横向最大弯拉应变
        2.2.3 层间剪应力
3 结语


【参考文献】：
期刊论文
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[3]钢桥面沥青混凝土铺装层静力响应研究[J]. 包龙生,谢得璞,祁琳.  建筑科学与工程学报. 2018(02)
[4]礐石大桥轻型组合桥面结构应用概述[J]. 董宇辉,周志敏.  公路交通科技(应用技术版). 2017(05)
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博士论文
[1]大跨径钢桥面铺装体系力学分析与优化设计[D]. 胡光伟.东南大学 2005

硕士论文
[1]基于重载条件的钢桥面铺装层疲劳性能研究[D]. 柳富勇.南京林业大学 2017
[2]钢桥面铺装病害分析及修复材料研究[D]. 谢伟伟.华南理工大学 2017
[3]钢桥面铺装使用情况调查及病害分析[D]. 许颖.重庆交通大学 2014
[4]面向白沙洲大桥健康监测系统的结构损伤及重车效应分析[D]. 向鑫.武汉理工大学 2012



本文编号：3165361