大跨径桥梁钢桥面铺装设计分析

随着社会经济水平的不断提高,社会主义建设事业的蓬勃发展,道路交通的建设也在迅速发展中。其中大跨径桥梁的建设数量越来越多,极大的满足了人们的出行需要。同时,大跨径桥梁的建设质量也越来越受到重视,钢桥面铺装是大跨径桥梁建设的重要技术组成部分,既关系着桥梁的美观程度,又关系着大跨径桥梁的质量与安全。因此,专业技术人员要高度重视钢桥面铺装的设计,根据桥梁工程实际情况,提高设计水平,促进大跨径桥梁的进一步发展。对大跨径桥梁钢桥面铺装设计进行分析,有关经验可供相关专业人员参考。     

大跨径钢桥面铺装优化研究

大跨径钢桥面铺装包括铺装层、钢桥面板、加劲肋和横隔板4个主要组成部分,在初步设计时,其各个部分结构的尺寸及相互之间的关系通常是借鉴以往的设计经验,因而难免造成材料的浪费,故进行优化分析是非常必要的。以润扬长江公路大桥为背景,对钢桥面铺装结构进行静力优化研究,以期得出静力性能优良且具有较高经济指标的最合理的结构形式。     

国内大跨径钢桥面桥梁主要铺装类型介绍

国内许多大跨径钢桥的桥面沥青混凝土铺装层在投入使用初期便出现了疲劳开裂、车辙、滑移与脱层、鼓包等病害,造成较大的经济损失和社会影响。该文着重介绍国内大跨径桥梁钢桥面铺装类型的发展过程及结构类型,为钢桥面铺装类型的研究和方案设计提供参考。     

大跨径桥梁正交异性钢桥面铺装受力分析

大跨径桥梁大多采用正交异性钢桥,这种结构形式受力变形复杂,置于其上的铺装层易出现疲劳开裂、车辙、推移、脱层等早期病害,甚至由此导致桥梁结构功能性破坏。钢桥面铺装破坏需要从多个方面进行研究分析,本文通过ANSYS子结构法数值理论分析,分析结构尺寸、温度、制动及超载对铺装层的影响,为正交异性钢桥铺装设计提供参考。     

大跨径钢桥面铺装力学分析研究

桥面铺装是桥梁行车系的主要组成部分 ,其直接影响行车的安全、舒适性和桥梁的耐久性 ,是大跨径钢桥建设的一项关键技术。将正交异性钢板和铺装层作为受力整体 ,建立有限元分析模型 ,分析了铺装层应力的分布和变化规律 ,为桥面铺装结构体系设计积累理论基础     

大跨径钢桥面铺装类型选择

大跨径钢桥面桥面铺装是大跨径钢桥建设的关键之一,桥面铺装是桥梁行车体系的重要组成部分,铺装类型的选择是工程建设中的一个关键问题,与桥梁所处的位置、气候条件以及荷载情况等密不可分。该文通过分析各种铺装材料的特性,寻找适合高温多雨的广东地区的桥面铺装类型。     

大跨径钢桥面铺装层动力响应研究

为了揭示钢桥梁桥面沥青混凝土铺装的实际受力特性,利用有限元方法对大跨径正交异性钢桥面铺装层的瞬态动力学响应进行了分析和计算。在不同层间接触条件时,对铺装层静力和动力响应计算结果分析的基础上,着重对完全光滑条件下不同加载周期、不同铺装层模量以及不同铺装层厚度等对铺装层动力响应的影响进行了探讨。结果表明,完全光滑和完全连续接触条件下铺装层的动力响应截然不同,完全光滑时铺装层的最大拉应力为完全连续时的近10倍;加载周期及铺装层模量对铺装层的动力响应影响不显著;铺装层厚度对铺装层动力响应影响较大,当铺装层与钢桥面板之间完全滑动时,6 cm左右的铺装层厚度是最不利的。与静力学计算结果相比,动力计算结果更加接近实际情况。     

大跨径钢桥面铺装有限元模拟分析

运用有限元及子模型法分析了桥梁整体变形对铺装层的受力状态的影响,并分析了局部轮载作用下正交异性钢桥面铺装的内部受力状态及应变分布特点。分析了铺装层模量对其受力状态的影响,对磨耗层及刚度过渡层的模量组合进行了优化设计分析。分析结果表明钢桥面铺装设计的控制受力因素是轮载局部作用下铺装层的横向应变,铺装层模量对铺装层的受力状态有显著影响。     

特大跨径桥梁钢桥面铺装结构研究和设计理念的探讨

要全面、系统、较彻底地解决特大跨径桥梁钢桥面铺装的技术难题,必须首先改变传统的钢桥面铺装设计理念,全面分析铺装结构的功能及必须研究的关键问题,按强度和变形双控理论进行铺装层结构设计.文中分析论证了铺装层与钢板结合面及铺装结构的抗剪强度应大于3.0 MPa,并提出了新的设计理念.     

大跨径桥梁钢桥面双层铺装力学性能控制指标计算简式

采用有限元方法建立在车载作用下大跨径桥梁钢桥面双层铺装的力学响应计算模型。在结构设计参数常用取值范围内,对不设纵隔板和设置纵隔板两种常用钢桥面双层铺装的力学性能控制指标(拉应力和局部挠跨比)进行对比分析。同时,通过逐步线性回归方法拟和出大跨径桥梁钢桥面双层铺装力学性能控制指标的近似计算公式。得到的近似计算公式的精度检验和工程实例分析结果表明,近似计算公式精度很好,满足工程设计和理论研究的需要。     

大跨径钢桥桥面铺装设计方法

首先提出了大跨径钢桥桥面铺装设计基本原则,接着选取大跨径钢桥桥面铺装设计的标准轴载,并给出设计年限内一个车道上标准轴载的累计当量作用次数换算公式。然后根据大跨径钢桥桥面铺装设计必须控制的主要破坏形式,提出了桥面铺装厚度设计控制指标和验算指标及其容许值的确定方法。给出了大跨径钢桥桥面铺装设计涉及的材料特性参数及其试验方法,最后给出大跨径钢桥桥面铺装设计步骤及框图,并提供一个设计算例。     

大跨径钢桥面铺装树脂薄层罩面养护研究

以国内大跨径钢桥面铺装养护工程为例,研究了环氧树脂薄层罩面养护技术的应用和性能。针对大跨径环氧沥青混合料桥面铺装存在的裂缝、坑槽、抗滑性能不足等问题,提出了一种渗透型、稳定型环氧树脂薄层罩面养护技术。通过室内力学性能试验、有限元数值模拟与实体工程应用,研究了环氧树脂薄层罩面养护技术的可靠性。研究结果表明,环氧树脂薄层罩面可以有效封闭铺装裂缝,提升铺装层的整体使用性能。     

大跨径悬索桥钢桥面沥青铺装技术

介绍了应用改性沥青ＳＭＡ铺筑大跨径悬索桥钢桥面铺装的新技术，并采用大五模拟进行验证。     

大跨径单索面斜拉桥桥面铺装设计

针对崖门大桥的双塔单索面斜拉桥结构特点，对桥面铺装层结构进行了有限元力学分析，总结了铺装层结构变形特点及性能要求，指导铺装层的设计施工；介绍桥面铺装沥青混凝土设计，及高粘度沥青混凝土料的施工过程和特点。     

大跨径桥梁沥青混凝土桥面铺装层力学分析

本文结合滨州黄河大桥实体工程,针对大跨径预应力混凝土桥梁沥青混凝土桥面铺装层的受力特点,建立力学分析模型,并通过对桥面铺装体系的受力分析,找出铺装层的最不利荷载位置,研究该位置的应力、应变,确定铺装层设计的力学控制指标,为桥面铺装层设计提供力学理论依据。     

大跨径正交异性板钢桥面铺装方案选择研究

介绍了国内外典型钢桥面铺装情况,分析了影响钢桥面铺装方案选择的六个主要指标,提出了评价铺装方案优劣的AHP-模糊综合评判模型;结合重庆朝天门长江大桥进行实例研究,通过分析评价得到了最优铺装方案。     

大跨径钢桥面铺装结构精英蚂蚁寻优策略

基于精英蚂蚁寻优策略,将大跨径桥梁的钢桥面板和铺装层作为桥面铺装系整体进行结构优化设计。以铺装层正常使用年限最长和结构总重量最轻作为优化设计的目标函数,在此基础上建立多目标优化设计的数学模型。针对模型的离散变量优化设计特点和具有并行计算的条件,引入精英蚂蚁寻优策略进行求解。借助大型有限元软件ANSYS和Matlab6.5编程技术,开发了钢桥面铺装体系结构多目标优化设计程序。以国内某大跨径钢桥为对象,采用多目标优化设计方法,给出了钢桥面铺装体系中各参数的优化设计值。所选择的设计变量范围覆盖了目前常用的正交异性钢桥面系结构参数值,且应用精英蚂蚁寻优策略对大跨径钢桥面铺装体系优化设计是可行的。     

某大跨径悬索钢桥面铺装结构层力学分析

根据江西南昌洪都大桥的实际情况建立正交异性钢箱梁桥面铺装体系的力学模型,从铺装层材料与厚度、有无纵向腹板、3种荷载工况等方面,通过有限元计算,研究了正交异性钢桥面板铺装体系的力学特性,进而提出了大跨径钢葙梁桥面铺装结构设计要求.     

基于耐久性要求的大跨径钢桥面铺装大修方案研究

大跨径钢桥作为道路网重要节点,其运营状态对交通网影响巨大。现如今的桥面铺装寿命与钢桥结构寿命严重不匹配,因此针对大跨径钢桥面铺装的耐久性研究至关重要。分析了上海长江大桥原有环氧沥青铺装的病害状况、产生原因及工程所处环境条件和交通条件,提出了铲除原环氧沥青铺装后自下而上铺设3.0 cm GA10+3.5 cm高弹性改性SMA的大修方案。采用具有自愈性的溶剂型黏结剂进行铺装与钢板之间的黏结;贴接缝胶带和布设导水管进行边缘防水处理。并对原材料性能及大修方案结构层性能进行试验。试验结果表明,大修铺装结构具有优异的高温抗车辙性能、良好的耐久性,钢桥面板间具有良好的层间黏结性能。此方案对今后大跨径钢桥面铺装大修具有借鉴意义。     

桥面铺装对中小跨径桥梁力学性能影响研究

为分析桥面铺装对中小跨径桥梁受力的影响,以空心板桥为例,通过足尺构件破坏试验,分析铺装层对主梁裂缝、变形和承载力的影响,结合整桥的荷载试验,建立3种分析模型与测试结果进行比较,并探讨了铺装层厚度对整桥受力性能的影响。结果表明,加载过程中桥面铺装与主梁共同受力性能良好,达到极限状态时,铺装层与主梁结合面无水平裂缝出现,桥面铺装能显著提高主梁的抗裂性能和极限承载力;车辆荷载作用下铺装层能够参与整桥受力,随着铺装层厚度加大,梁底拉应力先减小后增大。建议中小跨径桥梁设计和评估时,应适当考虑铺装层对主梁力学性能的贡献。