立转式开启桥动静态桥面铺装力学性能数值模拟分析

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zdh313
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
立转式开启桥主桥结构为悬臂梁,一般设计成钢箱梁,无论从主梁结构受力形式还是从横截面型式来看,立转开启式桥梁的大悬臂结构力学特性明显区别于大跨径悬索桥或斜拉桥。车载作用和结构的开启将使铺装体系处于多变的受力状态,尤其是铺装层与钢桥面板之间的剪切应力会随着桥跨结构的开启而有复杂的分布,桥面铺装体系是立转式开启桥建设和使用维护的关键对象之一。 本文以天津海河响螺湾开启桥为背景,对不同状态下桥面铺装体系的力学响应进行了数值分析。 本文首先利用通用有限元软件ADINA建立了1/4整桥模型,计算了车载静力作用于不同位置时桥面铺装层的拉应力、层间剪应力和铺装层的竖向位移,确定了铺装体系的最不利受力位置。将计算结果与南京长江第二大桥铺装层力学计算结果进行了比较。分析了铺装层厚度和模量对铺装体系力学特性的影响规律。结果表明,铺装层厚度和模量的改变对车载静力作用下的力学响应有明显的影响。 然后,利用模型研究了带铺装体系1/4整桥的振动特性。分析了桥跨结构在不同开启角度时铺装体系的动态响应。结果表明,开启过程中铺装层的应力有明显的局部效应,随着开启角度的变化有复杂的分布规律,铺装层密度、厚度和模量的变化对开启过程中的铺装层应力有明显的影响。比较了铺装体系在车载静力和开启两种不同状态下的力学响应。 最后,利用1/4整桥模型分析了铺装体系在设计车速移动恒载作用下铺装层的动力响应。分析了铺装层厚度和模量的变化对设计车速移动恒载作用下铺装体系动力响应的影响。将设计车速移动恒载作用下铺装层的动力响应同车载静力作用下的结果进行了对比。分析了车速对铺装层动力响应的影响规律,结果表明,随着车速的增加铺装层表面的纵向拉应力、层间剪应力和铺装表面的竖向位移都有增大的趋势。 综合立转式开启桥钢桥面铺装在动静状态下的力学响应分析结果,轻质铺装材料能明显降低铺装体系的控制剪应力幅值。将理论分析结果用于指导本课题组开发轻质陶粒铺装材料及薄型铺装结构,验证采用薄型铺装层其力学性能指标值能够满足理论分析提出的要求。
其他文献
学位
超声表面波定位是在工件表面定位的一种新方法,是一项很有实用价值的技术,具有精度高,成本低,移动自由,使用方便等优点.该文关于超声表面波定位方法的研究内容主要包括以下几
光折变光纤(类光纤)由于既具有光折变晶体的特点又具有光纤的特性而受到人们的广泛关注,KNSBN晶体是极具应用前途的新型光折变存储材料.该文研究了Ce:KNSBN光折变类光纤的光
本文通过对荣华二采区10
期刊
学位
与传统密级配沥青路面相比,排水性沥青路面由于路表空隙率较大,从而具有降噪、抗滑、降温和排水等特点。但是由于国内道路周边环境较差、空气浑浊,导致细小颗粒状垃圾覆盖于路表
该文讨论了钎料的润湿作用和材料的钎焊性,提出可以在1Cr18Ni9Ti不锈钢表面镀金属膜,以改善AgCu28钎料的润湿作用.该文用物理气相沉积技术在1Cr18Ni9Ti不锈钢材料上沉积了金
随着高精密工业技术,尤其是高精度光焊接技术的发展,紫外光固化技术的在市场上的应用前景越来越广阔。大功率紫外LED技术上逐渐成熟,在紫外光源应用中具有无可比拟的优势。因
随着计算机技术的发展,计算机图形技术得到了广泛的应用。特别是面向对象技术和多媒体技术取得的成功,使得图形也成为计算机软件系统中不可缺少的部分。因而,计算机图形理论