水泥混凝土桥环氧沥青铺装结构受力特征分析
发布时间：2021-11-04 07:11
近年来，随着交通量以及重型车的增加，桥面铺装层的破坏越发严重，不仅造成了巨大的经济损失，也给行车安全带来较大隐患，而环氧沥青混合料因其具有较高的强度和高温稳定性在桥面铺装中得以推广应用。环氧沥青桥面铺装结构受力特点对其材料组成及结构设计至关重要，为此分析铺装层受力状态对合理设计环氧沥青铺装层具有重要的现实意义。本文以实体工程为例，利用有限元软件建立水泥混凝土桥的三维力学模型，基于西安当地气象资料数据确定铺装层周期性变化的边界条件及初始条件，然后利用数值模拟技术和热力学理论对桥面铺装层温度场进行了分析计算，得到桥面铺装层温度场变化规律。采用有限元技术分析了荷载位置对桥面铺装层力学响应的影响，分析结果表明最不利荷载位置在3/8跨径处最外侧，且确定铺装层横向最大拉应力和层间最大剪应力为铺装层设计控制指标。基于最不利荷载位置分析了铺装层厚度及模量对桥面铺装层力学性能的影响，结果表明铺装层内横向最大拉应力随铺装层上层厚度增加显著减小；降低铺装层上下层模量比可以改善铺装层受力状态；铺装层内的温度应力随铺装层下层模量增大或铺装层上层模量减小而减小；铺装层上下层厚度存在最佳厚度，当铺装层厚度大于最佳厚...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水泥混凝土桥纵向配筋
长安大学硕士学位论文射吸收率等。2.2.2 模型的建立本文采用桥面结构足尺寸力学模型，跨径取 30m，设置等间距 3 个横隔梁，桥面宽度为 12.5m。此水泥混凝土桥中，桥面铺装结构体系由铺装上层 SMA、铺装下层环氧沥青混凝土、层间粘结层、水泥混凝土调平层这四部分组成，利用有限元建立桥梁结构力学模型，见图 2.2 所示。
图 2.3 荷载示意图在力学模型计算中，考虑到预应力混凝土期恒载过程中，桥面铺装层作用在桥面板上时了，因此力学模型计算中忽略自重的影响。2.3 桥面铺装层的层间结合设置在桥面铺装层中，粘结层在荷载与温度共装层之间的滑移及错位等等病害。因此为了真性，需要采用合理的层间结合条件，目前许多状况。（1）公共节点或位移协调对于层和层之间的粘结采用公用节点的连在这种情况下，通常认为层间的结合条件是连
【参考文献】：
期刊论文
[1]桥面铺装层内应力应变分布及结构厚度的讨论[J]. 杨功增,刘胜松,庄伟. 山东交通科技. 2011(05)
[2]沥青软化点和环境温度对混合料高温稳定性的影响[J]. 丁传宝,王苹. 工程与建设. 2009(03)
[3]桥面铺装病害调查与原因分析[J]. 何锋. 城市道桥与防洪. 2008(11)
[4]钢桥面沥青混凝土铺装疲劳裂缝扩展数值分析[J]. 陈团结,黄卫,汪双杰. 交通运输工程学报. 2008(04)
[5]混凝土箱梁桥面铺装结构温度场有限元分析[J]. 李辉,陈翾,黄晓明,高英. 中外公路. 2008(01)
[6]桥面铺装材料设计参数对铺装层受力影响[J]. 许涛,黄晓明. 公路交通科技. 2007(09)
[7]环氧沥青混凝土材料及其性能试验研究[J]. 曹雪娟,郝增恒,皮育晖. 公路交通技术. 2006(05)
[8]有早期受荷经历的钢纤维混凝土强度试验研究[J]. 赵均,马智英,刘景园. 工业建筑. 2006(08)
[9]顺酐化在环氧沥青中的应用[J]. 亢阳,陈志明,闵召辉,黄卫,程刚,王晓. 东南大学学报(自然科学版). 2006(02)
[10]沥青混凝土钢桥面铺装方案受力分析[J]. 钱振东,罗剑,敬淼淼. 中国公路学报. 2005(02)
博士论文
[1]大跨径钢箱梁桥面沥青铺装设计方法研究[D]. 赵锋军.湖南大学 2012
[2]环氧沥青及其混合料的制备与性能研究[D]. 丛培良.武汉理工大学 2009
硕士论文
[1]山区公路水泥混凝土桥面沥青铺装关键技术研究[D]. 杨新红.长安大学 2009
[2]橡胶沥青在SMA中的应用[D]. 武立超.重庆交通大学 2009
[3]悬臂式RC箱形梁桥病害分析与加固研究[D]. 郑海涛.广西大学 2008
[4]环氧沥青混合料及其在桥面铺装上的应用研究[D]. 李继果.长安大学 2008
[5]水泥混凝土桥桥面铺装层结构合理性研究[D]. 张领先.重庆交通大学 2008
[6]水泥混凝土桥沥青铺装层力学分析与设计[D]. 陈太泉.武汉理工大学 2007
[7]沥青混凝土桥面铺装早期破坏研究[D]. 何锋.同济大学 2006
[8]环氧树脂在钢桥桥面铺装中的应用研究[D]. 龚谦.长沙理工大学 2006
[9]桥面铺装和桥头跳车的病害分析及防治研究[D]. 席强伟.长安大学 2006
[10]钢桥面浇注式沥青混凝土铺装病害分析及对策[D]. 王金生.东南大学 2005
本文编号：3475252
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水泥混凝土桥纵向配筋
长安大学硕士学位论文射吸收率等。2.2.2 模型的建立本文采用桥面结构足尺寸力学模型，跨径取 30m，设置等间距 3 个横隔梁，桥面宽度为 12.5m。此水泥混凝土桥中，桥面铺装结构体系由铺装上层 SMA、铺装下层环氧沥青混凝土、层间粘结层、水泥混凝土调平层这四部分组成，利用有限元建立桥梁结构力学模型，见图 2.2 所示。
图 2.3 荷载示意图在力学模型计算中，考虑到预应力混凝土期恒载过程中，桥面铺装层作用在桥面板上时了，因此力学模型计算中忽略自重的影响。2.3 桥面铺装层的层间结合设置在桥面铺装层中，粘结层在荷载与温度共装层之间的滑移及错位等等病害。因此为了真性，需要采用合理的层间结合条件，目前许多状况。（1）公共节点或位移协调对于层和层之间的粘结采用公用节点的连在这种情况下，通常认为层间的结合条件是连
【参考文献】：
期刊论文
[1]桥面铺装层内应力应变分布及结构厚度的讨论[J]. 杨功增,刘胜松,庄伟. 山东交通科技. 2011(05)
[2]沥青软化点和环境温度对混合料高温稳定性的影响[J]. 丁传宝,王苹. 工程与建设. 2009(03)
[3]桥面铺装病害调查与原因分析[J]. 何锋. 城市道桥与防洪. 2008(11)
[4]钢桥面沥青混凝土铺装疲劳裂缝扩展数值分析[J]. 陈团结,黄卫,汪双杰. 交通运输工程学报. 2008(04)
[5]混凝土箱梁桥面铺装结构温度场有限元分析[J]. 李辉,陈翾,黄晓明,高英. 中外公路. 2008(01)
[6]桥面铺装材料设计参数对铺装层受力影响[J]. 许涛,黄晓明. 公路交通科技. 2007(09)
[7]环氧沥青混凝土材料及其性能试验研究[J]. 曹雪娟,郝增恒,皮育晖. 公路交通技术. 2006(05)
[8]有早期受荷经历的钢纤维混凝土强度试验研究[J]. 赵均,马智英,刘景园. 工业建筑. 2006(08)
[9]顺酐化在环氧沥青中的应用[J]. 亢阳,陈志明,闵召辉,黄卫,程刚,王晓. 东南大学学报(自然科学版). 2006(02)
[10]沥青混凝土钢桥面铺装方案受力分析[J]. 钱振东,罗剑,敬淼淼. 中国公路学报. 2005(02)
博士论文
[1]大跨径钢箱梁桥面沥青铺装设计方法研究[D]. 赵锋军.湖南大学 2012
[2]环氧沥青及其混合料的制备与性能研究[D]. 丛培良.武汉理工大学 2009
硕士论文
[1]山区公路水泥混凝土桥面沥青铺装关键技术研究[D]. 杨新红.长安大学 2009
[2]橡胶沥青在SMA中的应用[D]. 武立超.重庆交通大学 2009
[3]悬臂式RC箱形梁桥病害分析与加固研究[D]. 郑海涛.广西大学 2008
[4]环氧沥青混合料及其在桥面铺装上的应用研究[D]. 李继果.长安大学 2008
[5]水泥混凝土桥桥面铺装层结构合理性研究[D]. 张领先.重庆交通大学 2008
[6]水泥混凝土桥沥青铺装层力学分析与设计[D]. 陈太泉.武汉理工大学 2007
[7]沥青混凝土桥面铺装早期破坏研究[D]. 何锋.同济大学 2006
[8]环氧树脂在钢桥桥面铺装中的应用研究[D]. 龚谦.长沙理工大学 2006
[9]桥面铺装和桥头跳车的病害分析及防治研究[D]. 席强伟.长安大学 2006
[10]钢桥面浇注式沥青混凝土铺装病害分析及对策[D]. 王金生.东南大学 2005
本文编号：3475252
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