装配式水泥混凝土路面圆企口应力应变响应

采用数值分析手段,对标准轴载作用下跨矢比的变化引起的圆企口装配式水泥混凝土路面企口缝处的应力应变响应情况进行了分析。研究表明:不同跨矢比对应不同构造板块的受力性能各不相同,较大跨矢比有利于凸板受力,较小跨矢比有利于凹板受力;不同跨矢比对应接缝挠度变形及传荷能力影响明显,跨矢比为2.5时,企口缝处于最不利受力状态,跨矢比为3.5时,企口缝传荷能力最好。选择合理跨矢比有利于防止企口缝早期破坏,延长路面使用寿命。     

刚性路面传力杆接缝传荷能力评价新方法

在考虑传力杆松动量的基础上,建立了重复荷载作用下刚性路面传力杆接缝模型,提出了以第一传荷状态临界荷载为特征的传荷能力评价指标和方法,研究了荷载大小、荷载作用位置及传力杆松动量对传力杆接缝传荷能力的影响,分析了重复荷载作用下弯沉传荷系数指标的适用性,并与考虑传力杆松动量的接缝传荷能力指标进行了对比研究。发现重复荷载作用下,接缝两侧的荷载-弯沉关系曲线具有分段线性的特征,存在多级传荷状态临界荷载,实测与计算第一传荷状态临界荷载误差仅为4.2%;重复荷载作用4×104次后,弯沉传荷系数变化范围为57.3%~71.5%,而考虑传力杆松动量的传荷能力为0~51.9%。结果表明考虑松动量影响的传力杆接缝力学模型是可靠的,以第一传荷状态临界荷载为特征的传荷能力评价指标和方法,能够反映刚性路面传力杆接缝的实际传荷状况,是评价其传荷能力的有效方法。     

钢纤维砼路面缩缝传荷性能试验研究

本文对钢纤维砼（ＳＦＲＣ）路面缩缝传荷性能试验结果进行介绍和分析，并对其路面缩缝的传荷能力作出评价，对ＳＦＲＣ路面的计算模式提出建议，以期对ＳＦＲＣ路面的发展和设计理论的完善能有所助益。     

基于粗糙集的传力杆接缝水泥道面力学响应影响因素分析

为明晰多因素对传力杆接缝形式的水泥道面结构响应的影响以及优化传力杆系统的设置,将传力杆尺寸、布设间距、空间偏移量、混凝土对传力杆的支撑、约束模量等因子的水平以及通过有限元方法计算出的道面板板底应力、接缝应力传荷系数(LTEσ)、传力杆内力等结果的水平离散化,利用粗糙集算法,对影响道面结构响应的诸多因子水平进行约简,计算条件属性对决策属性的重要度以及决策属性对于条件属性值的隶属度。结果表明:传力杆水平偏角对道面板板底最大拉应力影响最为显著,应力水平随偏角增大而提高;应力传荷系数对传力杆竖向偏移最为敏感,且越接近板底,接缝的传荷能力越大;传力杆间距对所有力学响应均有较大影响,过大的间距会导致道面性能不良。     

基于ABAQUS的机场刚性道面结构有限元模型

应用有限元软件ABAQUS对Winkler地基上四边自由单块板在飞机轮载作用下的应力和挠度的收敛性进行了分析,确定了有限元模型应采用的单元类型、网格密度和平面尺寸.按照贡献面积刚度分配原则,通过在相邻混凝土板侧面的对应结点设置弹簧单元,模拟接缝集料嵌锁或传力杆的传荷作用,建立了板-接缝-基础道面结构体系3D有限元模型,并对比分析了有限元模型计算的接缝传荷系数与已有回归模型的预估结果.比较结果表明:在基于ABAQUS的刚性道面有限元模型中,考虑层间接触时,各结构层宜采用二次积分单元C3D27或C3D27R,相应的单元尺寸应不超过板厚的1/2,模型的平面尺寸需大于4倍相对刚度半径,接缝传荷作用可采用弹簧单元SPRING2进行模拟,接缝刚度可按照结点贡献面积进行分配.     

基于贝克曼梁弯沉值的板底脱空判别方法

FWD检测混凝土板底脱空是国内外广泛使用的方法,但目前我国公路管养部门极少配备这种仪器。为满足目前水泥混凝土路面养护的需要,探索用贝克曼梁检测混凝土板横缝处和板中弯沉,根据威斯特卡德路面弯沉计算理论,综合考虑接缝传荷能力和地基状况,建立判定板底脱空方法,并进行了实例验证。     

传力杆材料属性对水泥混凝土路面传荷的影响研究

针对现有水泥混凝土路面常见的破坏形式,通过设置传力杆的水泥混凝土路面结构模型,研究传力杆弹性模量、传力杆横截面半径、传力杆长度对受荷板侧竖向位移、未受荷板侧竖向位移、传荷挠度系数的影响,得出以下结论:随着传力杆横截面半径、弹模、长度增加,受荷板竖向位移逐渐增大,影响最大的是传力杆半径,弹模和长度对其影响极小;未受荷板侧,竖向位移逐渐增加,但随着长度增加,未受荷板竖向位移逐渐减小;从传荷挠度系数上看,随着横截面半径、弹模的增加,传荷挠度系数逐渐增加,表明传荷能力逐渐增强,随着长度的增加,传荷挠度系数逐渐降低;随着长度增加,未受荷板位移及传荷系数皆降低,通过分析造成这样的原因会引起其他形式的破坏。     

水泥混凝土路面板的脱空判别方法探讨

水泥混凝土路面板底脱空,对路面的破坏较大。根据威斯特卡德路面弯沉计算理论,综合考虑接缝传荷能力和地基状况,建立判定板底脱空方法,并进行了实例验证。     

道基不均匀分布下通用机型轮载对机场道面力学性能影响研究

为研究道基水平方向不均匀分布对机场道面板力学性能的影响,建立飞机荷载-道面结构-不均匀道基三维模型,采用数值模拟方法分析多板协同受力模式下基顶反应模量变化对道面板弯拉应力影响,探讨通用机型(空客A320和波音B737-800)轮载作用时基顶反应模量变化和道面板厚度对道面板力学性能以及接缝传荷系数的影响,同时基于缩尺试验对数值模拟结果进行验证。研究结果表明：对于A320机型,当道基水平不均匀分布时混凝土板弯拉应力增大,基顶反应模量变化率由0%增加至65.46%时,轮载作用于传力杆接缝板边时道面板弯拉应力由4.06 MPa增加至5.73 MPa,超过极限弯拉应力;增加板厚能够有效地提升刚性道面板受力安全时基顶反应模量变化率的取值范围;道面板接缝传荷系数随着基顶反应模量变化率的增加而增大,基顶反应模量变化率从6.84%增加至56.30%时,道面板传荷系数增加2.44%;室内缩尺试验验证了道基不均匀分布对传荷系数的影响规律。在道面板设计时,应充分考虑道基水平方向不均匀分布对道面板力学性能的影响,避免在服役期间过早出现结构破坏。     

加铺沥青层的旧混凝土路面结构参数调查与评定

以旧混凝土路面上加铺沥青层这个工程实例为依托,对旧混凝土路面接缝传荷能力,脱空板现象,旧水泥混凝土板的厚度,旧水泥混凝土板的强度,弯沉及弯沉差进行了调查评定,进而得出旧水泥混凝土路面基层顶面当量回弹模量测试方法。     

Winkler地基上机场刚性道面接缝传荷能力评价模型

基于Winkler地基模型,应用ABAQUS有限元软件,按照"贡献面积"刚度分配原则,通过在相邻混凝土板侧面的对应结点设置弹簧单元,建立了考虑接缝传荷能力的机场刚性道面三维有限元分析模型.应用该模型,针对不同地基强度上的典型道面结构,分析了重型落锤式弯沉仪(HWD)承载板、单轴双轮和双轴双轮三种荷载形式作用在接缝一侧板...     

106国道官渡段应用FWD评价旧水泥砼路面的实践

对106国道官渡段旧水泥砼路面进行FWD实测评价,找出了FWD参数与旧水泥砼路面状况参数间的某些规律,据此,定性或定量评价旧板的接缝传荷能力、弯曲刚度、综合承载能力等,效果基本满意。     

水泥混凝土路面接缝传荷能力分析

接缝是水泥混凝土路面最薄弱的部分.接缝的传荷能力对于水泥混凝土路面的路用性能和使用寿命以及对旧水泥凝土路面的罩面设计具有较大的影响.因此接缝传荷能力的检测与评价对于水泥混凝土路面的维修和罩面均具有重要意义.     

刚性路面缩缝增设传力杆的应用研究

对于交通量日益增大的高速公路,可以通过增设传力杆来提高路面缩缝的传荷能力,有效地减少错台和断板现象。提出了传力杆的合理布置方式,并通过现场试验和数值模拟进行了分析和验证。试验和数值分析的结果表明,本研究的结论是可靠的。     

机场水泥道面切缝倒角应力分析

为比较机场刚性道面切缝槽口不同倒角形状对减小应力集中的效果,评估倒角工艺对道面功能性能的影响,运用ANSYS分析软件建立道面板切缝位置有限元模型,在道面接缝节点间分别设梁单元和弹簧单元模拟接缝传荷作用,以Boeing777作为荷载机型,对6种不同倒角形式切缝边缘位置的荷载应力和温度应力进行对比分析,并通过现场试验对道面的平整度和摩擦系数进行测试。分析结果表明:各种切缝形式均能明显改善切缝位置的应力状况,距离切缝愈近位置,改善程度愈明显,不同切缝形式对减小应力集中的程度相差较大,其中半径为6mm的圆弧倒角效果最佳;各种切缝构造对道面平整度和摩擦系数的影响较小,均满足技术要求。     

旧水泥混凝土路面评价指标的研究

结合长沙市芙蓉路拓改工程和长永高速公路复合路面工程,通过对其旧水泥混凝土路面的大规模调查,提出了旧水泥混凝土路面的5项评价指标,即结构承载能力、接缝传荷能力(弯沉差)、路面破损、抗滑能力和平整度。从使用性能和结构性能两方面对旧水泥混凝土路面进行全面综合的评价。     

滚动动力弯沉仪在混凝土路面检测维修中的应用分析

对国外路面无损检测新技术--滚动动力弯沉仪,及其在混凝土路面维修检测中的应用进行简要介绍,并通过对比分析弯沉在混凝土路面面板上的变化规律来判断路基的承载力、接缝的传荷能力和板下脱空,以期为同行提供参考.     

FWD检测在压浆效果评定中的应用及分析

基于FWD的检测数据,结合广东茂湛高速公路养护维修工程的实践经验,介绍了从混凝土板块基层顶面当量回弹模量、接缝传荷能力、板底脱空等方面来评价面层与基层的结合情况,以此来判断压浆效果。     

连续配筋水泥混凝土路面裂缝传荷系数三维有限元分析

基于ABAQUS有限元软件,采用梁单元模拟纵向钢筋,根据Timoshenko梁理论,确定支撑反力的作用长度。采用三向弹簧单元模拟钢筋和混凝土界面联结,竖向(z方向)弹簧单元模拟混凝土对钢筋的支撑;刚度分配按照"贡献面积"的原则,通过在相邻混凝土面层板侧面对应结点设置三向弹簧单元,模拟集料嵌锁的传荷作用;建立并验证考虑裂缝传荷系数的CRCP三维有限元模型。利用该模型分析标准轮载作用下路面结构参数对混凝土面层板在裂缝附近的力学响应和裂缝传荷系数的影响。结果表明,增大混凝土板厚度,板边应力和裂缝传荷系数均明显减小;增大基层厚度和土基强度,板边应力和裂缝传荷系数略有减小;增大裂缝刚度,可提高裂缝的传荷系数,减小裂缝处混凝土面层板的受力。     

滚动动力弯沉仪在混凝土路面检测维修中的应用分析

时国外路面无损检测新技术——滚动动力弯沉仪,及其在混凝土路面维修检测中的应用进行简要介绍,并通过对比分析弯沉在混凝土路面面板上的变化规律来判断路基的承载力、接缝的传荷能力和板下脱空,以期为同行提供参考。