车辆随机荷载作用下半刚性路面的动响应分析

路面车辆的多样性和路面的不平整性会使路面行车荷载具有随机性。采用ANSYS建立半刚性路面分析模型,利用MATLAB生成随机行车荷载,研究了不同速度、荷载幅值与方差的随机荷载作用下路面的动响应。研究表明,当行车速度一定时,路面动变形随荷载均值和方差的增加而增大;荷载均值越大,加载过后的路面回弹波动越强;当荷载幅值与方差一定时,行车速度变化对路面的影响较小。     

速度与车辆动态特性对于车路相互作用的影响

车辆荷载是引起路面损坏的最主要原因.本文在引入随机过程理论的基础上,利用简化的车辆模型对车路相互作用力进行了研究.详细分析了行车速度、车辆载重、车身后桥阻尼和轮胎刚度等主要因素对动荷载的影响,得到了一系列结论,对于深入分析路面结构动力响应与疲劳损坏有重要价值.     

行车轨迹横向干扰的全寿命周期成本分析

通过高速公路行车规律的调查研究,掌握车辆在路面的横向分布规律,对行车轨迹进行横向干扰,改变行车位置,避免车辆在同一路面范围内过多的碾压,使得路面比较均匀的承受车辆的荷载作用,减少车辙的发生的可能性,从而提高沥青路面的使用寿命。利用全寿命周期成本理论对该方法进行经济性评价,从成本节约的角度证明该方法的可行性。     

随机不平度激励下公路路面交通荷载特性数值分析

将路面不平度作为激励输入给交通车辆,引入功率谱密度函数PSD,采用数值分析方法,模拟了随机不平度激励下重载交通车辆随机荷载的产生机理。根据模拟结果阐明了路面结构的损伤破坏与路面表面特性及车辆载重、车速之间的依附关系,为公路动态随机交通荷载图谱的建立及路基路面结构的设计提供了依据和参考。     

橡胶应力吸收层的作用及施工要点

随着我社会经济的高速发展,人们越来越讲究交通出行的舒适、快捷。原有的城市道路、公路的水泥混凝土路面经过多年的车辆通行检验,路面仍具有较高承载强度和板块整体性,能够完全满足目前通行车辆的承载能力。为保证行车舒适性和减少建设投资,对原有水凝混凝土路面上加铺沥青混凝土面层,即"白改黑"。为了使面层荷载能够均匀的传递到路基,保证路面板块的整体性和行车的舒适度,在水泥混凝土面上铺设一层橡胶沥青应力吸收层,作为荷载传递介质。     

石安高速公路水泥稳定碎石基层施工介绍

高速公路具有设计行车时速高、要求车辆行驶平稳、顺畅及使用年限长等特点。为满足这些要求,必须设置整体性强、刚度大、稳定性好而又坚固的底基层及基层,以承受并传递行车荷载。在半刚性路面中,通常采用以石灰、水泥为胶凝材料的稳定集料作为承受车辆荷载的底基层及基层,要求底基层、基层达到一定的设计度,有较好的承载能力及耐久性。底基层、基层是路面结构中承受荷载的主要结构层,同时在很大程度上影响着道路表面的平整度。本文介绍河北石安高     

沥青路面动应变响应及其动荷载作用等效换算

通过现场动态实测试验,获取了在FWD冲击荷载与BZZ-100标准行车荷载作用下沥青面层底部的应变响应特征及其温度敏感性,研究了FWD冲击荷载与标准行车荷载作用间的等效换算关系。研究表明:在动荷载作用下,沥青面层底部主要呈受拉状态,其纵向应变响应大于横向应变;应变响应量随FWD荷载增大而增大,随行车荷载车速增大而减小;面层层底应变响应的温度敏感性主要与路面结构组合有关,受荷载变化的影响较小;面层底应变响应的温度敏感性排序为:倒装式路面S2>组合式路面S3>半刚性路面S1;随着FWD荷载增大,与其等效的行车荷载所对应的车速水平逐渐降低;在相同FWD荷载下,不同类型路面对应的等效行车荷载速度水平为:S1>S3>S2;建立了FWD荷载与标准行车荷载间的等效换算关系,有助于FWD荷载更准确地模拟实际行车荷载。     

浅谈道路路面平整度的控制

随着经济的不断发展,我国道路交通建设也得到快速发展,车辆拥有量和荷载不断增大,这就对道路路面的使用性能提出了更加严格的要求。其中,路面使用性能的重要指标之一就是平整度,平整度的质量直接对行车的安全、行车速度、舒适性等方面产生重要影响。本文简述了当前影响路面平整度的各种原因,并对施工时的质量控制做进一步研究。     

动静荷载作用下混凝土路面应力对比分析

对混凝土路面板在动态荷载及静态荷载两种荷载作用下的应力进行计算对比分析,得出行车静荷载作用下路面板疲劳寿命比行车动荷载作用下疲劳寿命大的结论,为混凝土路面板的疲劳寿命设计提供了一定的参考依据。     

城市道路桥头跳车问题与对策

城市道路桥头跳车问题是目前较常见的道路病害,由于桥头接缝处下沉,路面破坏,出现了不同程度的错台。这些错台,轻则使车辆通过时产生跳动和冲击,从而对桥梁和路面造成附加的冲击荷载,加速路基的沉降;严重的则使通过的车辆大幅减速,有的甚至造成行车事故,严重影响了道路的正常行     

伊犁河特大桥静动载试验分析与探讨

介绍了伊犁河特大桥成桥状态下评定大桥结构静动力特性的荷载试验,在静载试验应力应变的量测中,尝试用振弦式表面应交计替代电阻应变片,并比较两者间的效率和精度,对大桥的结构性能做出评价,并对荷载试验的发展提出建议。     

动力荷载作用下固体材料本构模型研究的进展

在地震、爆炸、冲击等动力荷载作用下，材料的力学特性与准静态荷载作用下有本质的区别。在建筑结构抗震、抗爆设计规范中，常采用增大材料屈服强度（或极限强度）的方法来考虑材料的应变率效应，但是，该方法分析结果与实际情况有较大差别，所以，在对结构进行抗震、抗爆和抗冲击分析时，必须采用考虑应变率效应的本构模型。本文综述了国内外关于应变率（时间）效应有关的固体材料动态本构模型，对每种模型进行了简要分析，指出了其使用范围和优缺点，并根据现有的钢与混凝土材料的动力试验结果，提出了建立固体材料动态本构模型时应考虑的主要问题，对建筑结构的抗震、抗爆和抗冲击分析研究具有指导意义。     

铝型材的冲击损伤过程研究

通过对铝合金材料基本力学性能的测定以及对简单铝合金结构的压缩实验所得到的结果,与采用非线性cae(计算机辅助工程)工具abaqus对动载荷下结构损伤破坏的有限元仿真分析进行对比,得出铝合金结构在动载荷作用下的真实变形过程,以期将实验结果应用于汽车结构、房屋结构等的优化与改良.     

人群荷载作用下斜箱梁桥振动试验分析

通过对三跨预应力连续斜箱梁桥在人群荷载作用下的振动问题进行实桥测试和理论分析,测定其动态特性及在跑动的人群荷载作用下的动态响应,了解了该桥在动荷载作用下的实际工作状态,从而判断该桥整体结构的安全承载能力和使用条件。     

大跨度钢结构抗连续倒塌动力分析关键问题研究

对大跨度钢结构抗连续倒塌动力分析中的关键问题进行研究,运用等效荷载瞬时卸载法对结构进行抗连续倒塌的动力分析,并借鉴美国规范对等效荷载提出取值方法建议。分析表明,应用等效荷载瞬时卸载法分析结构抗连续倒塌的精度主要取决于加载的时程曲线。根据动力学知识推导出求解结构关键构件失效前等效荷载最小作用时间的计算式,并与实际工程算例进行比较,其结果吻合较好。同时通过有限元数值分析,提出等效荷载卸载的最长时间为构件失效后模型的第1阶竖向自振周期的1/10。通过实际工程算例介绍抗连续倒塌动力分析的承载力和变形判定准则,分析在关键构件失效瞬间结构的应力比和变形能否满足设计要求。结果表明,应用等效荷载瞬时卸载法模拟大跨度钢结构关键构件失效后的受力和变形情况可行,与静力法相互补充可对大跨度钢结构进行抗连续倒塌分析。     

Static strain energy and dynamic amplification factor on multiple degree of freedom systems

Many references and design codes propose the use of a dynamic amplification factor applied to the static response of a structure for estimating its dynamic response. This is the case of the present recommendations on cable stayed bridges or other references for evaluating the dynamic effects produced by the accidental loss of a segment during the cantilever construction of a precast concrete bridge. This paper deals with the dynamic amplification factor of multiple degree of freedom systems under the action of a rectangular pulse load of infinite duration. A theoretical study of the possible maximum values that the dynamic amplification factor can reach has been carried out, establishing the relation between this factor and the strain energy of the system under the load statically applied. This relation allows us to determine if the dynamic amplification factor can exceed the value of 2.0 and to derive a simple method for comparing the dynamic effects of different pulse loads. Finally, a numerical example illustrates this method applied to determine which rectangular pulse load, produced by the accidental loss of a segment of a bridge, can produce a larger and a smaller dynamic amplification factor on a cantilever precast segmental bridge under construction. In this example, the possible maximum dynamic amplification factor obtained has been 3.24.     

大跨连续刚构桥荷载试验研究

以龙陵至瑞丽高速公路上某大跨连续刚构桥为工程背景,基于现场荷载试验方法,对其在运营状态下的承载力及动力性能进行了研究。首先,详细介绍了试验过程中应变、挠度及振动模态测点的布置方式;然后,根据荷载效应等效原则确定试验设计荷载,针对连续刚构桥结构内力分布特点,选取典型截面最不利正负弯矩的活载布置方式,确定静力加载工况,同时制定了考虑不同车速及行车方式影响的动载试验方案,通过脉动试验提取模态测点数据,利用相关仪器中快速傅里叶变换（FFT）分析得出模态结果;最后,将实测结果与有限元结果进行对比分析。结果表明:静载试验的应变和挠度实测值均小于计算值,满足规范要求;动载影响下,冲击系数对行车方式更为敏感,表现为当车速为20 km·h^-1时,主跨跨中截面跳车时冲击系数（0.25）较匀速跑车（0.05）增大5倍;桥梁结构整体承载能力及刚度满足设计荷载（公路 Ⅰ级）正常使用要求。     

振动波型对X形桩桩–筏复合地基动力响应影响的模型试验研究

基于大比例模型试验系统,开展砂土地基中现浇X形桩桩–筏复合地基的模型试验研究;分析正弦波与"M"波荷载作用下X形桩桩–筏复合地基的累计沉降、动位移幅值、动刚度、振动速度等的变化规律,初步揭示X形桩桩–筏复合地基动力响应机理。试验结果表明,桩筏复合地基的沉降s与荷载循环次数N的关系曲线可近似用对数函数描述;动位移幅值和动刚度与荷载形式和振幅有关。振动速度随深度增加而逐渐衰减,碎石垫层在振动速度向地基土传播过程中起到了良好的减震作用。研究成果为X形桩–筏复合地基的应用提供了参考依据。     

实测影响线法动力性能评价

指出桥梁动力性能的研究,主要采取评价桥梁的自振特性以及动力响应这两种方法进行研究,通过对太平溪大桥冲击振动的实测数据的系统分析和研究,成功的运用了实测影响线对连续拱桥的动力性能进行分析,并验证了此方法在桥梁动力性能评价中的有效性。     

均质箱梁在分布动载作用下考虑剪力滞效应的稳态解

动力响应计算是薄壁箱梁设计中需要考虑的重要问题之一。本文基于Hamilton原理,考虑薄壁截面翼缘的剪力滞效应,推出了均质箱梁在分布动载作用下的控制微分方程和边界条件,采用分离变量法求出了简支均质薄壁箱梁在均布简谐动载下的稳态解。通过数字算例,研究了不同频率动载作用下,结构的动挠度、动应力、剪力滞系数、挠度放大系数和应力放大系数在共振区和非共振区的变化情况,以及与简谐动载相位的关系,分析了剪力滞效应对薄壁箱梁动力响应的影响,为薄壁箱梁的动力设计与计算提供了依据。