基于整车模型的桥头路面动力荷载分析

由路桥不均匀沉降产生的桥头跳车将导致桥头路面受力显著增大和路面提前破坏。通过建立7自由度整车运动动力模型和路桥过渡段路面-桥面形状几何模型,采用Wilson-θ方法求得了车辆经过不平顺的路桥过渡段所产生振动的时程。计算结果表明,桥头跳车中汽车后轮的最大动荷载明显大于其静荷载,且其最大动荷载并不一定仅发生在桥头搭板范围内,而在下桥方向一定长度范围内。对于长度小于100 m的桥梁,桥梁长度对路面所受最大动力荷载的大小和位置均有较大影响。因此常规仅对桥头搭板进行加强的设计方案是不够的,还应根据桥梁的长度不同,对桥头一定长度范围内路面就跳车所产生的动力荷载进行深入分析。     

MOH材料处治桥头跳车技术

<正>技术概述高速公路桥头跳车是目前国内公路建设质量通病中较常见的病害之一。桥头跳车是指由于差异沉降或伸缩装置破坏而使路面出现显著的纵坡变化,从而导致车辆通过时产生跳跃的现象。     

河南省高速公路MOH材料处理桥头跳车施工方法探讨

高速公路桥头跳车是目前国内高速公路建设质量中较常见的病害之一。桥头跳车是指由于差异沉降或伸缩装置破坏而使路面出现显著的纵坡变化,从而导致车辆通过时产生跳跃的现象。复合有机水硬性材料(简称MOH材料)处理桥头跳车技术是在对微表处混合料这种有机水硬性新材料充分理解的基础上进行应用。该工艺采用分步填充,最后整体罩面的原则。该工艺施工简洁,封闭交通时间短,工程造价低,在河南省多条高速公路得到了使用,技术工艺成熟。     

桥头搭板设计方法与技术参数研究

由于桥头路基与桥台的差异沉降导致路桥过渡段纵坡的不平顺,由此引起桥头跳车现象,而设置桥头搭板将显著缓减或消除桥头跳车。通过对桥头搭板的尺寸参数、埋置角度及配筋参数设计研究分析,给出了相关的参考值,以期对实际公路工程设计与施工提供必要理论依据。     

“桥头跳车”对连续梁桥动力响应的影响分析

“桥头跳车”是由路基与桥台连续处的高差而引起的车辆跳跃现象。本文参照简化的车辆模型和桥梁模型建立了车—桥相互作用的数学模型,提出了一种车—桥振动简化计算方法。利用该方法考虑“桥头跳车”对连续梁桥各特征截面动力响应的影响,通过数值分析可定性地确定“桥头跳车”现象对汽车荷载冲击系数取值的影响,为将来冲击系数的进一步修改提供参考。     

基于人车路相互作用的路桥接合处差异沉降控制标准

针对路基和桥梁沉降量不同而造成路桥接合处出现桥头跳车的现象,为确定桥头跳车的定量指标,选取人体加权加速度均方根值作为桥头车辆行驶舒适性的振动指标。将路桥接合处纵断面沉降曲线拟合为指数型曲线之后,建立了路桥接合处路面不平整时域模型,并分析了桥头车辆行驶舒适性的影响因素。分析结果显示车速、路桥过渡段的最大差异沉降量和沉降区段长度对人体的行驶舒适性影响很大。根据分析结果,确定了基于人车路相互作用的路桥接合处差异沉降控制参考标准。研究结果可作为判断桥头是否跳车的依据,也可用于一般路基差异沉降标准的制定。     

路桥过渡段桥头跳车控制指标探究

在路桥过渡段广泛存在桥头跳车现象,直接影响交通安全.文中通过分析桥头跳车的机理,揭示了引起桥头跳车的定量指标;通过建立桥梁的相关指标和车辆不同行驶速度之间的数学关系,把车辆加速度作为交通流参数评价交通安全,提出了交通安全评价标准和每个安全级别的限值,将路桥过渡段桥头跳车对交通安全的影响直接转化为对桥梁相关几何参数的评估.     

桥头跳车力学分析及台背刚柔过渡设计参数

基于桥台与相邻路基的沉降差异客观存在这种现象 ,建立了桥头跳车的力学模型 ,对桥头跳车两种形式的荷载作用力进行了分析 ,并提出了台背刚柔过渡设计的参数和过渡段的刚度值。     

桥头跳车处治技术研究

0引言改革开放以来,中国的公路建设取得了飞速发展,到2006年底,全国公路通车总里程已达348万公里,高速公路4.54万公里。其中在桥台构筑物与台后填土衔接处普遍存在差异沉降,使得路面形成台阶或显著纵坡变化,高速行驶的车辆通过时产生颠簸跳跃,从而导致桥头跳车现象的产生。     

高等级公路桥头跳车施工过程防治措施

本文从台背地基、路堤的工后收缩沉降及引道路面搭板脱空沉陷等方面深入阐述了桥头跳车的产生原因。分析引道路面不同结构形式对应的不均匀沉降类型,采用搭板的引道路面纵坡变化是不均匀沉降的主要形式,而采用沥青混凝土路面的引道错台和凹陷是不均匀沉降的主要形式。本文针对桥头跳车的产生原因和不均匀沉降类型,重点从台背地基、路堤、引道路面施工过程质量控制角度阐述如何有效防治桥头跳车。     

下挂式人行桥由于交通荷载引起的舒适性分析

将人行道下挂在两幅主桥之间,这种设计方法在国内尚属首次应用,下挂结构刚度较小,由主桥的交通荷载引起的振动直接影响了行人的舒适感和安全感,因此这类人行桥的舒适性问题需要特别的研究。该文采用车桥耦合振动,通过大量数值模拟分析研究由于车辆过桥时引起的人行桥的振动响应。结果表明在良好路面条件下,当车辆(重车)少于10辆/侧时,人行桥的舒适性基本满足要求。路面平整度对舒适性有很大的影响,行车速度对人行桥的舒适性影响不明显。     

跨线桥梁桥墩在车辆撞击作用下的结构性能研究

随着我国立体交通的快速发展,跨越既有高速的桥梁结构迅速增加.按传统结构设计方法设计的桥梁结构,一旦遭遇严重的车辆撞击事故,不仅会造成车辆损坏与人员伤亡,而且由于跨线桥多处于交通网络的重要节点,还会造成大面积的交通瘫痪,直接或间接地导致巨大的经济损失.因此,进行跨线桥梁在车辆撞击作用下的结构性能研究是十分必要的.现以杭绍...     

中小型水闸交通桥桥头跳车成因分析及防治措施

中小型水闸交通桥桥头两侧常与具有防洪重任的引堤直接相连,其路堤填筑材料、防渗处理、施工方法等都有着特殊的要求。该文在分析桥头不均匀沉降产生原因的基础上,从地基、路堤、路面等方面提出适合闸顶交通桥桥头跳车综合防治措施。     

冲击荷载作用下不设搭板路桥过渡段的动力响应分析

针对桥头跳车引起的冲击荷载问题,运用有限元软件,对不设搭板的路桥过渡段在冲击荷载作用下动力响应进行分析,得到不同台阶高度、车速及轴重作用下不设搭板路桥过渡段的路表弯沉、基层底拉应力以及路基顶面压应变等力学响应值。结果表明:冲击荷载作用下路表弯沉、基层底拉应力及路基顶面压应变等指标均大于静载作用下的力学响应值,路面结构设计时,应在静载作用下路面力学响应值的基础上乘以相应的动载系数。     

桥头跳车深层搭板技术理论模型研究

结合以往公路桥梁桥头跳车问题处理的经验和基础沉降计算的理论基础，对采用桥头深层搭板处理桥头跳车技术进行理论研究。将深层搭板技术简化为双层板模型，通过薄板理论和温克勒（Winkler）模型对双层板模型进行推导，并对单层板和双层板计算模型进行数值分析比较。结果表明:深层搭板技术相较于传统技术对于路基沉降有一个较好控制，能有效解决桥头跳车问题；基于Winkler模型建立的双层板弯曲计算模型能很好地计算桥头过渡段深层搭板设置的沉降。     

春融期重载车辆-路面-路基垂向动力分析模型

针对季节冻土区春融期重载车辆作用下道路病害突出的问题,以三轴重载汽车为例,建立季节冻土区春融期重载车辆-路面-路基体系垂向动力学物理模型;基于D' Alembert原理推导了重载车辆、路面和路基冻结层的振动微分方程,并采用Wilson-θ法对动力方程求解。数值仿真结果表明:建立的路面-路基体系模型能够反映季节冻土区春融期路基呈层状分布且刚度软化的特性;随着车体质量增加和路基融化层刚度的降低,路面振动位移平均峰值和路面振动加速度平均峰值基本呈线性增加;车辆行驶速度增大,路面振动加速度平均峰值增大,优势频段数目增多、优势频率增大;路面振动位移平均峰值呈锯齿型;路基冻结层厚度增加,路面振动位移平均峰值和路面振动加速度平均峰值降低,当其厚度大于0.3 m后趋于稳定。     

公路桥梁过渡段路面压实度的变异性与施工控制技术

公路桥梁过渡段路面压实度不足时会影响行车舒适性和安全性,长此以往还会对桥梁和道路结构的安全使用造成威胁。为此以某公路为例,对公路桥梁过渡段路面压实度的变异性与施工控制技术进行了研究。首先对既有沥青路面压实度检测数据及其变异性进行了介绍,然后就本道路实际情况,对压实度的影响因素进行分析,最后针对各影响因素,提出了相应的施工控制措施。研究成果表明:样本路段的路面压实度平均仅为94.69%,其最大值和最小值分别为100.3%和87.4%,变异系数高达3.52%,造成这一现象的原因主要有压路机行进速度过快、道路基层表面平整度较差和沥青混合料碾压时温度过低等;为此,施工过程中我们应该从保证各面层结构厚度、严格按照试验确定的压实方案进行碾压、提高道路基层表面平整度和确保碾压时沥青混合料温度不低于设计值等方面予以控制。     

大跨径钢桥面铺装层车辆动响应影响因素分析

从耦合振动的角度出发,研究大跨径钢桥面铺装层在车辆随机动荷载作用下的响应机制.将汽车等效为2自由度5参数模型,考虑桥梁表面不平顺产生的随机激励,建立车-钢桥面铺装耦合振动分析模型.利用模态分析与时变系数常微分方程求解方法,分析钢桥面铺装在车辆随机动荷载作用下的动力响应分布规律.定义由铺装层竖向位移、拉应力和拉应变表示的动力放大系数,研究车速、桥面不平度、铺装层开裂损伤和粘结层滑移等对动力放大系数的影响.结果表明,路面不平度、粘结层滑移是影响动力放大系数的主要因素,在进行大跨径钢桥面铺装结构设计时可考虑动力放大系数为1.5.     

复合桥面铺装结构动力学仿真分析

以高速公路混凝土梁桥沥青混凝土桥面铺装为研究对象,以弹性力学为理论基础,采用LSDYNA有限元软件建立了混凝土梁桥沥青混凝土桥面铺装整体结构模型,研究车辆在不同行驶速度、汽车制动以及道路纵坡等不同条件下,混凝土梁桥沥青混凝土桥面铺装结构的应力敏感性,为复合桥面铺装结构设计提供参考依据。