基于动态称重技术的中小跨径桥梁最不利车辆荷载研究

当工业重型车辆通过中小跨径桥梁时,往往会造成比规范规定值大得多的荷载效应,因此在桥梁设计尤其是承载能力评估时,应当合理地选择车辆荷载进行复核验算。文章首先提出了最不利车辆荷载的概念,然后基于大量实测动态车辆荷载数据,通过综合评定车辆荷载构成及其效应的方法,给出了国内外最不利车辆荷载的实测记录,最后通过与规范规定值的比较,初步验证了该文所确定最不利车辆荷载构成的合理性。     

基于POT理论的城市桥梁车辆荷载效应研究

车辆荷载效应是桥梁设计中重要的技术指标之一,是对拟建桥梁荷载取值和现有桥梁安全性评估的重要依据。结合调查地区的车辆荷载数据,提出了相应的车辆荷载模型,运用蒙特卡洛法模拟密集和拥堵运行状态下荷载流,以各跨径简支梁桥(10～60m)跨中弯矩值为研究对象,进行影响线加载计算;运用Peak Over Threshold(POT)理论对效应尾部数据进行分析,由极值理论外推得不同设计基准期内车辆荷载效应值,并与《城市桥梁设计规范CJJ11-2011》规范值作对比分析,结果表明:密集运行状态下不同设计基准期内外推值是规范值的1.13～1.38倍,拥堵运行状态下是规范值的1.18～1.46倍。     

实测车流作用下大跨桥梁荷载效应极值外推法

提出多种密度随机车流作用效应极值的概率叠加方法, 外推了公路实测车流作用下大跨桥梁的车载效应极值; 阐述了基于Rice公式的界限跨阈率叠加原理, 并验证了其正确性; 基于中国某高速公路长期监测车流数据模拟了稀疏、一般和密集3种状态的随机车流, 应用界限跨阈率叠加模型估算了某混凝土斜拉桥主梁的最大弯矩。研究结果表明: 根据某高速公路实测车流数据, 稀疏、一般、密集车流密度分别约为1.7、5.0、8.3veh·min-1;在数值算例中, 车辆质量为45t车型占有率由0增加至80%导致最大车辆质量仅下降1.2%, 而车辆质量为50t的车型占有率由0增加到20%导致最大车辆质量增加14.4%, 说明多个平稳随机过程组合而成的非平稳随机过程的极值主要是由数值较大的随机过程决定; 采用跨阈率叠加方法对某混合车流车辆最大质量的外推误差为2.55%, 验证了将实际混合车流数据进行“车流离散”和“极值概率叠加”后得到的车载效应极值的方法的可行性; 密集车流占有率从0逐渐增加至5%导致斜拉桥主梁弯矩极值增幅为33.45%;某斜拉桥设计年限内的年均交通量增长率为2.8%, 对应的主梁跨中正弯矩极值超越设计标准值的概率为0.83, 高于设计要求, 需对桥梁车流量采取管控措施。     

安庆长江公路大桥车辆通行状况分析

文章以安庆长江公路大桥为例,基于动态称重系统实测数据,对桥梁通行车辆的轴重、轴数、车速等进行统计分析,具体研究车辆超载超速状况,全面了解桥梁通行车辆状况,建议严格控制6轴车辆的载重量并对全桥车辆的通行速度进行一定的限制。     

罗村大桥荷载试验研究

文中论述了旧桥荷载试验的基本内容和方法,以罗村大桥为例,对该桥的试验方案和观测结果进行了评述,评价结构的力学特性和工作性能,检验结构的承载能力是否能满足设计标准;并通过成桥试验研究,积累成桥状态的数据与资料,探讨该类桥梁的受力特性。     

基于内力控制兼顾挠度荷载效率的桥梁荷载试验布载方法研究

荷载试验在我国桥梁建设中的地位越来越重要，全面、准确的荷载布置方案是荷载试验成功的前提．在分析通常采用的布载方法的基础上，笔者在本文指出了该法的不足并提出基于弯矩控制兼顾挠度效率的桥梁荷载试验布载方法解决该问题。     

基于内力控制兼顾挠度荷载效率的桥梁荷载试验布载方法研究

荷载试验在我国桥梁建设中的地位越来越重要,全面、准确的荷载布置方案是荷载试验成功的前提.在分析通常采用的布载方法的基础上,笔者在本文指出了该法的不足并提出基于弯矩控制兼顾挠度效率的桥梁荷载试验布载方法解决该问题.     

城市桥梁在拥堵车辆作用下的荷载效应

通过对大城市交通拥堵和城市道路的车流分布特点的分析,模拟了车辆拥堵状态下的车辆荷载模型,然后选取了一座具有代表性的桥梁来展开研究,计算桥梁在不同的拥堵荷载模式下的荷载效应,包括梁体弯矩和剪力的变化规律,并将计算结果与设计状态下的荷载效应相比较,从而反映和揭示桥梁的实际受力状况.研究发现,小轿车拥堵、大客车拥堵以及小轿车和大客车混合拥堵所产生的荷载效应均小于设计荷载效应;而拥堵车辆中包含重车时所产生的荷载效应均可能大于设计荷载效应,对桥梁结构安全构成直接的威胁.     

基于动态称重系统的安庆长江大桥车辆荷载监测及分析

随着经济的高速发展,大型重型运输车辆增多,公路超载现象日益严重。为了解安庆长江公路大桥车辆运行的实际情况,分析车辆荷载对结构的影响,文章通过动态称重系统对车辆荷载等参数进行统计,结合健康监测系统数据,对桥梁跨中挠度变化的主要原因进行分析,以期为桥梁的养护管理和健康运营提供参考。     

九江长江大桥疲劳荷载谱研究

将九江长江公路大桥实测的21类日常典型的运营车辆组成的荷载频值谱,依据等效疲劳损伤原理,简化成由7类模型车辆组成的具有实用性的荷载频值谱,该结果对类似的其他公路钢桥的疲劳损伤度验算具有一定的参考价值;所建立的疲劳荷载车辆模型,可供九江其他市桥梁疲劳损伤验算或疲劳设计时参考。     

浅谈车辆荷载的换算

作用于墙后破裂棱体上的车辆荷载,在土体中产生附加的竖向应力,从而产生附加的侧向压力。考虑到这种影响,可以将车辆荷载近似地按均布荷载考虑,换算成容重与墙后填料相同的均布土层。以下介绍《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中的换算方法及按车带宽度均摊的换算方法。     

根据荷载响应效应诊断桥梁健康状况的研究与实践

桥梁的损伤机理属于典型的非线性问题．频率是桥梁在线监测中最易获得的模态参数且精度很高,因此通过桥梁响应频率的变化来识别结构破损是否发生是最为简洁而有效的方法．桥梁的健康状况与桥梁的结构形式、采用的材料、设计的合理性、施工的质量、荷载的作用等因素有关,对于一个在役桥梁,其健康状况主要决定于各种荷载的作用程度与作用过程,不同的桥梁对荷载的作用具有不同的响应特征,因此,根据桥梁对荷载作用的响应特征可以对桥梁的健康状况进行初步的诊断．根据大量的桥梁原位监测数据,提出了基于荷载响应效应的桥梁健康状况诊断方法,给出了初步的诊断原理和实例．     

桥梁荷载试验要点评述与展望

桥梁荷载试验是桥梁承载力评价中最有效、最直接和最有说服力的方法.针对桥梁荷载试验的重要性和复杂性,分析桥梁荷载试验的要点,提出今后有待进一步研究的方向,对于桥梁荷载试验的发展与完善具有推动作用.     

桥梁荷载试验要点评述与展望

桥梁荷栽试验是桥梁承载力评价中最有效、最直接和最有说服力的方法。针对桥梁荷载试验的重要性和复杂性,分析桥梁荷载试验的要点。提出今后有待进一步研究的方向,对于桥梁荷载试验的发展与完善具有推动作用。     

车辆荷载作用下沥青路面力学响应影响分析

为研究车辆荷载作用下沥青路面结构的力学响应,依托实体工程,埋设应力应变传感器,分析轴重、车速等因素对沥青路面动力响应的影响。 研究发现,随着轴重的增加,底基层层底和下基层层底的纵向拉应变均显著增加。建立车辆行驶速度分别为18km/h、36km/h和58km/h时的下面层层底三向应变时程曲线,拟合得到沥青层层底竖向压应变、纵向拉应变与速度的幂函数。结果表明:无机结合料稳定层层底纵向拉应变与行驶速度呈现线性变化关系。     

我国公路桥梁设计规范中车辆荷载标准的发展历程

公路桥梁设计荷载是公路与桥梁设计的重要技术指标。从不同的历史时期我国车辆荷载标准及模式来看．它不仅反映了我国公路运输车辆载重和国民经济的发展,还体现了我国公路桥梁设计理念和设计方法的逐步完善及其科学化和合理化。     

车辆荷载对沥青路面破坏的影响研究

轮胎与路面间接触压力具有很明显的非均布性,根据轮胎胎面花纹的类型,提出荷载简化模型,并利用有限元计算分析不同荷载作用下的沥青路面结构响应。结果表明,轮胎与路面接触面的局部区域内,不同荷载模式的影响相当大,这对进一步解释路面面层的破坏现象提供有益的参考。     

沥青混凝土桥面铺装车辆荷载与温度荷载作用的耦合分析

针对水泥混凝土桥面沥青混凝土桥面铺装层,采用ANSYS软件建立包含全桥主梁结构及桥面铺装的三维实体有限元计算模型,分析了桥面铺装层在车辆荷载作用下及其与变化的温度荷载耦合作用下的总体变形、最大剪应力及最大主应力的变化特点,为水泥混凝土桥面沥青混凝土桥面铺装的设计和施工提供参考。     

弯箱梁桥不同支座形式在车辆荷载作用下的有限元分析

通过有限元法分析不同半径的弯箱梁在不同支座布置形式下受车辆荷载的作用情况．总结弯箱梁在车辆荷载作用下的受力规律,通过合理的支座约束使得弯箱梁在受力上更趋合理．有效防止弯箱梁出现的“爬移”和支座脱空等常见病害．