连续配筋水泥混凝土路面的有限元模型探讨

在分析连续配筋水泥混凝土路面的力学特性,利用有限元方法对连续配筋水泥混凝土路面荷载应力及温度应力进行分析的基础上。建立连续配筋水泥混凝土路面的有限元模型,并运用水泥混凝土路面应力计算程序CP05对其进行验证,其计算结果可靠,说明连续配筋水泥混凝土路面的有限元模型具有一定的实用价值。     

连续配筋混凝土路面端部制动板锚固设计研究

以连续配筋混凝土路面端部制动板锚固为研究对象,对连续配筋混凝土路面端部制动板进行构造、受力分析及工作机理研究,并通过试验路现场观测验证,提出新型端部制动板锚固的设计方法,可以有效地限制连续配筋混凝土路面的纵向位移。     

考虑端部位移的连续配筋路面温度应力解析解

针对现行《公路水泥混凝土路面设计规范》推荐的连续配筋混凝土路面(CRCP)温度应力计算方法不能充分反映CRCP实际受力条件的弊端,提出了考虑连续配筋混凝土路面(CRCP)板端部实际位移情况的计算思路。推导了降温和温度梯度作用下,连续配筋混凝土路面(CRCP)温度应力的通用解析解。利用该解析解,可以计算连续配筋混凝土路面(CRCP)任一点由温度变化引起的应力、位移值,通过与有限元解对比表明,提出的解析解准确、合理,符合工程实际。     

水泥混凝土路面在车载和温度应力共同作用下有限元分析

车辆荷载与温度翘曲应力共同作用下,容易导致水泥混凝土路面产生疲劳破坏。本文利用大型有限元软件ANSYS对不同参数变化的混凝土路面进行有限元模拟计算,分析取不同板厚的条件下,车辆荷载与温度应力对水泥混凝土路面的影响,得出混凝土板在正温度梯度和车载共同作用时,在相同地基模量情况下,产生的板内纵向拉应力会随着混凝土板的长度与厚度的增大而增大。     

连续配筋混凝土路面一维非线性力学分析

考虑钢筋与混凝土之间的非线性粘结滑移关系及混凝土面板与地基之间的非线性摩阻滑移关系,采用数值迭代法建立了连续配筋混凝土路面在温缩和干缩作用下横向开裂的一维非线性力学分析方法,从而同时获得裂缝间距、裂缝宽度与钢筋应力3个设计指标的结果,编制了迭代法计算程序CRCPAP.对耒宜高速公路连续配筋混凝土路面的横向开裂进行了非线性分析,得到了应力和位移沿板长的分布规律,并提出了连续配筋混凝土路面横向开裂产生区、过渡区和安全区3个区域的概念和范围.     

水泥混凝土路面脱空高聚物注浆技术研究

水泥混凝土路面在实际使用过程中,由于车辆荷载的重复作用．水泥混凝土板下基础将产生塑性变形累积形成面板脱空。另外由于温度、湿度的影响,水泥混凝土板将产生挠曲．致使水泥混凝土板局部范围内不再与基础保持连续接触,或土基压实不均匀,水泥混凝土板下局部都将出现脱空。     

连续配筋混凝土路面设计与施工技术

连续配筋混凝土路面(CRCP)行车舒适,基本不需要养护,使用寿命长,具有广阔的应用前景。从影响因素、结构分析方法、设计方法、施工技术等方面介绍了CRCP的国内外研究现状。不同于1993版的AASHTO路面设计指南,AASHTO 2002开始直接以冲断和平整度作为CRCP的设计指标,国内CRCP的研究与国外相比尚存在很大差距。在分析现有研究不足的基础上,指出了CRCP研究的发展趋势,即根据裂缝宽度和裂缝间距的分布进行冲断预估,在重复车辆荷载及环境因素作用下进行裂缝宽度预估,考虑裂缝(或接缝)间的传荷能力和板底脱空计算板顶的临界横向应力,对连续配筋混凝土基层沥青路面进行系统研究及基于路用性能的要求对各结构层材料组成进行研究等。     

刚柔复合式路面粘结层剪应力有限元分析

层间粘结层受剪破坏或粘结失效,是引起刚柔复合式路面破坏的主要原因。采用ANSYS10.0计算软件对连续配筋混凝土刚柔复合式路面粘结层进行层间剪应力分析,明确不同工况对层间剪应力的影响效应。结果表明,车辆不同行驶状况和车辆超限超载情况对粘结层将产生很不利的影响。良好的层间接触状态更有利于层间荷载的传递和层间抗剪性能的提高,有利于延长路面的使用寿命。     

钢筋焊接网在水泥路面中的应用

水泥路面和沥青路面使用性能各有利弊,水泥路面可就地取材、造价较低。钢筋网是连续配筋网水泥混凝土面层中有扩散荷载应力和防止开裂功能,可避免素混凝土面层的各类病害。采用钢筋焊接网施工的水泥路面施工简单、优质、高效,是今后水泥混凝土路面的发展方向。     

连续配筋混凝土路面新型端部锚固系统

连续配筋混凝土路面的端部制动板锚固系统是连续配筋混凝土路面结构中的一个重要部分,影响着路面的使用效果。结合已有的研究成果,从锚固力、理论计算、结构分析及工作机理等方面对新型端部锚固系统进行分析和研究,具有一定的参考价值。     

连续配筋混凝土路面结构设计理论与方法研究

连续配筋混凝土路面（CRCP）是一种高性能混凝土路面结构型式,对CRCP设计原理进行了系统研究,在荷载应力分析,将CRCP中纵向钢筋作连续化处理,建立了正交各向异性薄膜单元,对考虑裂缝条件下的CRCP荷载应力进行了三维有限元分析,得到了CRCP的两种临界荷位和配筋率等参数对板底应力的影响规律,并与普通混凝土板的荷载应力进行了对比,在温度应力分析中,建立了考虑钢筋与混凝土间粘结滑移本构关系的CRCP温度应力计算模型与微分方程,并求得CRCP在降温和干缩变形作用下的解答,分析了参数的敏感性和混凝土徐变所引起的松驰应力效应,解析法和数值法相结合,计算了分析了CRCP端部锚固与与凸形锚固地梁的应力和位移,给出了端墙部分设计参数的建议值及于端部结构设计的计算诺谟图,同时进行室内模型试验,验证了理论分析结果,最后给出了CRCP板厚与配筋设计及端部锚固结构的成套设计方法,为中国制定定相应规范提供了参考依据。     

CRCP新型端部锚固制动板位移状态影响因素

连续配筋混凝土路面在季节性温度变化下将产生周期性变形,在板中由于受到土体约束而无位移,但CRCP的两端在一定长度范围内将会产生位移,这种位移量有时高达10cm。如此大的位移量必须采取一定的措施加以限制,以避免混凝土板被挤压破坏产生结构性失稳,提高连续配筋砼路面的稳定性,延长其使用寿命。     

不对称变截面箱梁桥在悬臂施工阶段扭转控制分析

采用空间理论方法、剪力流理论及Prandtl的薄膜比拟法,推导出了不对称箱型变截面梁悬臂施工扭转角度和剪力计算公式.并用该公式对重庆鱼洞长江大桥在悬臂施工阶段箱梁扭转变形及受力进行了计算分析.计算结果证实了,在施工阶段因恒载和施工荷载的不对称分布产生的扭矩对主箱梁的扭转变形影响不大,箱梁所受到的内力在施工控制许容范围内.     

不对称变截面箱梁桥在悬臂施工阶段扭转控制分析

采用空间理论方法、剪力流理论及Prandtl的薄膜比拟法,推导出了不对称箱型变截面梁悬臂施工扭转角度和剪力计算公式.并用该公式对重庆鱼洞长江大桥在悬臂施工阶段箱梁扭转变形及受力进行了计算分析.计算结果证实了,在施工阶段因恒载和施工荷载的不对称分布产生的扭矩对主箱梁的扭转变形影响不大,箱梁所受到的内力在施工控制许容范围内.     

连续配筋混凝土路面端部锚固的有限元分析

介绍了连续配筋混凝土路面的端部锚固设施,探讨了对锚固地梁进行有限元分析时的有关问题。选取适当的参数,分析了设有3道锚固地梁的连续配筋混凝土路面,给出了路面各部分的位移和应力变化。     

波形钢腹板PC组合箱梁桥的挠度计算与分析

为研究箱梁剪力滞效应和钢腹板剪切变形对波形钢腹板PC箱梁桥挠度的影响,基于能量变分法对该桥型的挠度计算进行了分析.首先,从箱梁翼板的面内剪切变形和弯曲剪力流的分布规律出发,在理论上推得可同时考虑箱梁剪力滞效应和钢腹板剪切变形的纵向位移函数;其次,以所得的纵向位移函数为基础,运用能量法推导出该桥型的挠度计算公式,并用模型试验及有限元法对公式的正确性进行了验证;最后,分析在箱梁宽跨比和钢腹板高度变化时,在不同荷载类型作用下,箱梁剪力滞效应和腹板剪切变形分别对波形钢腹板PC简支和连续箱梁桥挠度的影响.研究结果表明:当宽跨比为0.108~0.650时,在集中荷载作用下,剪力滞效应和钢腹板剪切变形对波形钢腹板PC连续箱梁桥的挠度影响较大,不可忽略;当宽跨比为0.108~0.650时,在均布荷载作用下,波形钢腹板PC简支和连续箱梁桥仅需考虑波形钢腹板剪切变形对其挠度的影响,只有在特定的宽跨比和特定的波形钢腹板截面高度下,才需要考虑剪力滞效应对其挠度的影响.      

横隔板设置对薄壁钢箱梁畸变效应影响研究

基于大型空间有限元程序Ansys10.0,利用箱梁分析常用荷载分解法,对薄壁钢箱梁在偏心荷载作用下不同数量横隔板的设置对薄壁钢箱梁畸变效应的影响加以分析,并重点考察畸变效应下薄壁钢箱梁的横向畸变位移、畸变挠度、纵向翘曲位移以及翘曲正应力的分布情况,可得到横隔板设置的密度对薄壁钢箱梁畸变效应影响曲线图.     

曲线轨道上重载货车悬挂相对位移的仿真计算方法及应用

为准确求解曲线轨道上重载货车悬挂的相对位移,首先,建立曲线轨道数学模型,推导出曲线外轨超高、顺坡角、侧滚角和中心角随线路长度的变化公式,再根据车辆各刚体部件进出曲线的时间和所处曲线位置差异,编程计算悬挂点刚体间的超高及转角差;其次,以刚体质心为坐标原点建立本体坐标系,分别给出悬挂点在两刚体本体坐标系中的坐标表达式,通过坐标变换法将本体坐标转换到同一坐标系下,计算悬挂点瞬态相对位移;最后,结合车辆曲线动力学仿真程序计算,即可求出车辆曲线通过时各悬挂点的动态相对位移.计算结果表明：车辆悬挂相对位移是车辆参数和曲线轨道参数综合作用的结果,当单独不计线路侧滚角差、顺坡角差、中心角差时,对应悬挂相对位移的最大偏差率可达42.85%、24.03%、71.42%;利用坐标变换结合动力学仿真计算的方法可全面考虑车辆和轨道参数,求解车辆悬挂相对位移更为准确.     

水泥混凝土路面板湿度翘曲应力计算方法

为了分析湿度梯度对水泥混凝土路面力学性能的影响, 采用弹性力学的基本分析方法推导了非均匀无限水泥混凝土路面板在完全自由、轴向变形约束、弯曲变形约束、弯曲和轴向变形组合约束下的湿度翘曲应力计算公式, 利用弯矩等效原理, 推导了基于湿度翘曲应力的等效温度梯度公式, 基于连续配筋混凝土路面, 采用有限元法计算了非线性湿度分布情形下水泥稳定基层、粒料基层、沥青混凝土基层、沥青稳定基层、水泥土基层和自然土基层下的板顶和钢筋的应力与板的裂缝宽度。研究结果表明: 湿度翘曲应力的大小取决于相对湿度的分布形式; 板顶应力随基层刚度的增大而增大, 当基层刚度从0.08 MPa·mm^-1增大到6.28 MPa·mm^-1时, 板顶应力从4.1 MPa增大到6.3 MPa; 基层类型几乎不影响钢筋的应力; 裂缝端部水平位移从板底至板顶逐渐增大, 大约从0.0 mm增大到2.9 mm。