混凝土梁橋?yàn)r青鋪裝結(jié)構(gòu)分析與材料優(yōu)化研究.pdf

1、本文針對(duì)混凝土梁橋?yàn)r青鋪裝存在的開(kāi)裂、推移、車轍等問(wèn)題,以簡(jiǎn)支空心板梁瀝青混凝土鋪裝為研究對(duì)象,以彈性力學(xué)作為理論基礎(chǔ),應(yīng)用有限元法,運(yùn)用ANSYS、LSDYNA等軟件,建立混凝土梁橋?yàn)r青鋪裝結(jié)構(gòu)有限元分析模型,采用實(shí)體子午線輪胎加載,進(jìn)行混凝土梁橋?yàn)r青鋪裝結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)以及溫度響應(yīng)分析,在此基礎(chǔ)上探討了空心板梁瀝青橋面鋪裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。結(jié)合廣東地區(qū)實(shí)體工程對(duì)空心板梁瀝青橋面鋪裝材料組成進(jìn)行了優(yōu)化,并鋪筑了試驗(yàn)段。
　　

2、通過(guò)本文的研究發(fā)現(xiàn),混凝土梁橋?yàn)r青鋪裝結(jié)構(gòu)受力與普通路面結(jié)構(gòu)有很大不同,其中上層瀝青混凝土鋪裝與輪胎接觸區(qū)域應(yīng)力最大,該區(qū)域存在從上往下開(kāi)裂的趨勢(shì),適當(dāng)增加上層瀝青混凝土鋪裝的厚度以及提高層間粘結(jié)性能可有效改善結(jié)構(gòu)的受力狀況。車輛通過(guò)橋頭接縫時(shí)產(chǎn)生很大沖擊力,容易造成接縫附近鋪裝破損。在剎車時(shí)及大縱坡路段,由于輪胎產(chǎn)生水平力主要作用在上層瀝青混凝土鋪裝上,因而對(duì)混凝土梁橋?yàn)r青鋪裝上層瀝青混凝土的抗剪切能力提出了更高的要求。同時(shí)混凝土梁橋

3、瀝青鋪裝溫度效應(yīng)不可忽略,溫度應(yīng)力是造成鋪裝層邊緣撕開(kāi)及開(kāi)裂的主要原因,溫度車輛荷載耦合作用加劇了混凝土梁橋?yàn)r青鋪裝的破壞。
　　 通過(guò)力學(xué)模型分析,本文對(duì)橋面瀝青混凝土鋪裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探討,提出以瀝青混凝土鋪裝層表面最大拉應(yīng)力作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要指標(biāo),以瀝青混凝土最大剪應(yīng)力作為輔助指標(biāo),明確了瀝青混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要流程。
　　 采用多級(jí)嵌鎖抗剪級(jí)配設(shè)計(jì)方法對(duì)集料級(jí)配進(jìn)行優(yōu)化,基于層位功能對(duì)鋪裝上、下層瀝青