车辆-模数式伸缩缝耦合振动与冲击荷载分析

为研究导致伸缩缝及其相邻路面损坏的车轮冲击荷载,以桥梁工程中常用的模数式伸缩缝为例,提出一种车辆-桥梁-模数式伸缩缝耦合振动的分析方法。该方法通过分布式弹簧阻尼单元模拟车轮在伸缩缝上的脱空情况;采用等效悬臂或两侧支撑梁模型,考虑脱空段轮胎面的支撑作用,通过车辆-桥梁-伸缩缝耦合振动的迭代算法,实现模数式伸缩缝上的车轮动力荷载的准确模拟,并对载重汽车通过双缝模数式伸缩缝进行实例分析。研究结果表明：①由于伸缩缝结构和车轮位置的变动,很难保证车辆振动的对称性,因此需要采用三维有限元方法分析车轮冲击荷载;②伸缩缝空隙处轮胎面的支撑有助于减小车轮冲击荷载,该支撑刚度与胎面预拉应力密切相关,胎面预拉应力越大,支撑刚度越大,轮载冲击系数越小;③车辆不对称振动导致左右轮冲击系数不同,模数式伸缩缝的中梁跨中冲击系数最大;④模数式伸缩缝上的轮载冲击系数计算值可能超过中国伸缩缝设计指南规定值,该方法可用于确定模数式伸缩缝的最大容许间隙,使车轮冲击荷载小于设计值,以保障伸缩缝的安全服役。     

模数式大位移伸缩缝智能监测

通过对模数式大位移伸缩缝的构造特点分析和运营现状调研,橡胶类部件性能劣化引起变形协调系统与中梁稳定系统的失效,最终导致竖向力传力系统损坏,是伸缩缝破坏的主要原因。通过对中梁各缝宽的监控及分析能够有效反映伸缩缝易损构件的使用状况,利用远程技术数据采集,经分析后做异常缝宽的检修预警,能够有效避免伸缩缝的结构性损坏。     

异形钢单缝式和模数式伸缩缝损伤等级划分及养护对策

通过调研某省高速公路桥梁伸缩缝的使用情况,针对量大面广的异形钢单缝式伸缩缝和模数式伸缩缝,分析了其常见的损伤类别及其产生的原因;并考虑高速公路的养护环境特点,从一线养护人员的可操作性和便捷性出发,对混凝土破损、橡胶条损坏、缝隙宽度异常、支撑系统损伤、位移控制系统失效和中梁型钢变形或断裂等典型病害,对其损伤程度进行了等级划分,规定了相应的量化评价指标,并提出了对应的养护措施和维修方法。     

某大桥模数式伸缩缝病害机理探讨

伸缩缝是桥梁构造的重要组成部分,桥梁伸缩缝一旦损坏,将对行车安全和桥梁结构寿命产生重要的影响。介绍了某大桥模数式伸缩缝纵、横梁断裂病害情况的调查,着重从伸缩缝材质、几何截面尺寸和受力荷载等技术标准方面对病害原因进行了计算分析和探讨,可为桥梁建设和养护管理提供参考。     

模数式伸缩缝疲劳寿命评估及其更换施工分析

本文针对模数式伸缩缝中梁疲劳断裂问题展开分析,以青银(青岛至银川)高速公路河北段桥梁用到的模数式伸缩缝为原型建立模数式伸缩缝中梁疲劳分析有限元模型,并选取国外BS5400规范及AASHTO规范对其进行疲劳寿命评估,对比分析整体安装及半幅安装焊接为整体两种施工方法下的疲劳寿命,并分析了相邻支撑横梁间距、中梁截面尺寸、钢材弹性模量及半幅施工时焊缝位置对中梁疲劳寿命的影响。结果表明:模数式伸缩缝中梁应力状态对车辆轮载比较敏感,应采用轮载作用次数来评估其疲劳寿命;半幅安装焊接为整体的更换施工方法对中梁疲劳寿命影响显著,BS5400规范及AASHTO规范下疲劳寿命均降低超过50%;支撑横梁间距及中梁截面尺寸为中梁疲劳寿命的显著影响因素,而钢材弹性模量为一般影响因素,焊缝位置在一定范围内显著影响中梁疲劳寿命。     

异型钢单缝式伸缩缝破坏原因及对策

异型钢单缝式伸缩缝在重载车辆的冲击震动作用下,耐久性较差。高速公路上经常因维修伸缩缝影响车辆的正常通行,分析其原因,找到对策,对于提高伸缩缝耐久性意义重大。     

模数式桥梁伸缩缝疲劳寿命分析与结构优化

为提高伸缩缝结构的强度和疲劳寿命，提出了一种考虑移动车轮荷载的伸缩缝结构动力响应计算方法，该方法同时考虑了车轮的竖向与水平冲击荷载，这些冲击荷载作用在内力影响线分析得到的最不利作用点上。在动力分析基础上，采用包含有效缺口应力、雨流计数和线性累计损伤理论的结构疲劳寿命分析方法，评估了模数式伸缩缝的疲劳寿命。针对伸缩缝结构强度与疲劳寿命的不足，依次提出了4种结构优化方法：①优化焊趾结构，减小应力集中。②增设单中梁支撑肋板，提高局部抗弯刚度。③增设双中梁支撑肋板，均匀提高抗弯刚度。④增设带横向连接的双中梁支撑肋板，同时提高局部抗弯和抗扭刚度。研究结果表明：中梁与横梁的连接焊缝和中梁跨中是典型的双缝模数式伸缩缝的易损位置。中梁与横梁的连接焊缝上的最大Mises应力超过了Q345级钢材的屈服应力，疲劳寿命远小于中国桥梁规范要求的200万次。优化焊趾结构无法满足强度要求；增设单中梁或双中梁支撑肋板能够能使结构满足强度要求，但无法达到规范要求的疲劳寿命；增设带横向连接的双中梁支撑肋板，可以达到强度和疲劳寿命要求。     

关于模数式桥梁伸缩缝的维修

对模数式桥梁伸缩缝的破坏形式进行阐述,找出病害产生的原因,并对伸缩缝的维修工艺流程做了详细分析,对维修方法进行归纳总结.     

洛常路中州渠桥伸缩缝的处理情况

介绍了洛常路中州渠桥活动背墙伸缩缝的具体做法,给出了缝宽计算式。这种伸缩缝不受上部构造及伸缩缝本身安装的影响,缝宽完全由构件的伸缩量而定,缝很窄,跳车现象减少。     

降噪型伸缩装置影响效果及应用展望

桥梁伸缩缝噪声是交通噪声的重要来源,对低于桥面高度的建筑物敏感点影响较大,因此降低桥梁伸缩缝噪声十分重要。提出了适合高架桥的降噪伸缩装置:降噪型钢模数式伸缩装置、聚氨酯弹性体无缝式伸缩装置,并分别对其降噪原理进行了分析。通过试验路段道路实测,得出降噪型钢模数式伸缩装置的降噪能力比型钢伸缩装置高出约9.0dB。通过实测数据可看出降噪伸缩装置在噪声控制上有很好的优势,若将其推广使用在城市高架桥道路中,对整体降噪会有很好的效果。     

桥梁新型钢弹体元件模数式伸缩装置及力学性能研究

为改善桥梁传统伸缩缝易发生疲劳破坏的问题,文中提出新型刚弹体模数式伸缩装置,将钢弹体运用于模数式桥梁伸缩装置中。为探究桥梁新型钢弹体弹性元件模数式伸缩装置的力学性能,通过疲劳试验与数值仿真的方法,建立伸缩缝实体有限元模型,分析不同厚度、不同自由长度、不同材质钢弹簧体的力学性能,并通过疲劳试验研究各种尺寸下钢弹体弹性元件的疲劳寿命,提出钢弹体弹性元件的疲劳设计标准。研究表明,弓形钢弹体弹性元件采用60Si2Mn弹簧钢、厚度取12 mm时,弹性元件位移协调性最好,桥梁模数式伸缩装置力学性能最优。     

桥台混凝土伸缩滑动块的构造与施工简介

热胀冷缩是建筑材料的特性之一。在桥梁中设置伸缩缝，就是为了避免热胀冷缩对桥梁结构的破坏而采取的对策。伸缩缝种类很多，如U型锌铁皮伸缩缝、钢板伸缩缝、橡胶空心条状伸缩缝、板式橡胶伸缩缝、大位量模数式伸缩缝等。但从目前的实际使用情况来看，仍存在着这样或那样的缺点。有的构造复杂、施工安装困难，     

填充式伸缩缝弹性材料国产化的研讨

填充式伸缩缝是最近国外应用比较广泛的一种伸缩缝，该伸缩缝的技术关键在于混合料中的特种弹性材料（体），而国内使用的大部分是进口的弹性体，故该弹性体的研制和开发已经成为填充式伸缩缝国产化的主要难题，为了尽早地实现这一突破，就现有关室内研究成果作一简要介绍。     

用预切缝代替桥面伸缩缝的新发展

介绍如何解决桥梁伸缩缝过多和跳车问题的两种有效方法,一是加大连续长度,采用大伸缩缝;二是用预切缝代替伸缩缝。然后结合广东番禺沙溪大桥设计与施工介绍用预切缝代替伸缩缝的新发展。     

大变形量模数式桥梁伸缩缝装置

随着桥梁建设事业的飞速发展,大跨径的连续结构愈来愈多,连续长度越来越长,同时对行车的平顺性要求也越来越高,可是对于公路桥面的伸缩缝结构长期以来一直处理不好,伸缩活动量在100~300mm之间,常用的是钢板梳形伸缩缝,大量的实践证明,它加工复杂,耗钢量大,连接的螺栓或铆钉容易松动折断,维修困难,形成桥面的薄弱环节.为此,探求一种新型的桥梁伸缩缝装置,已成为一件十分迫切的任务.1986年上海市建委将研制新型的桥梁伸缩缝装置列为科研项目.1989年大变形量模数式桥梁伸缩缝的科研被城乡建设部列为"七五"重点科研项目,由上海市政工程设计院主持,     

空心板梁桥单片梁受力分析及预防措施

通过对公路空心板梁桥上部结构使用情况调查研究,发现桥梁上部空心板梁在使用过程中产生许多裂缝。通过对裂缝的研究、分析,由空心板梁单片梁受力引起的裂缝较为突出。形成单片梁受力主要由铰缝、桥面铺装、支座、基础等病变引起,因此,预防空心板梁桥单片梁受力必须从铰缝、铺装、支座、基础等方面着手处理。     

外包式半整体式桥台桥梁无缝化试设计研究

将桥面板连续的做法应用到桥台处主梁的端部,以取消桥台处的伸缩装置,可以达到桥梁无缝化的目的。以福州某桥为原型,进行外包式半整体式桥台桥梁的试设计,并通过建立全桥三维有限元模型进行关键部位的受力性能分析。结果表明,采用工程型混凝土材料(ECC)制成的连接板来取消梁端伸缩缝,能够满足桥梁的正常使用功能。本研究成果可为国内中小跨径桥梁取消伸缩装置问题提供新的无缝化思路,推进无伸缩缝桥梁在国内的应用。     

桥梁仲缩缝的选用

引言我国在桥梁工程中使用橡胶伸缩缝已有近四十年的实践。随后 ,在多跨筒支梁桥中采用桥面连续 ,以多跨—缝代替—跨—缝 ,也有了二十多年的历史。对其中若干问题作一番思考 ,可能对今后工作 ,有所俾益。2　伸缩缝的现状板式橡胶伸缩缝 (以下简称板式胶缝 )始用于八十年代初 ,     

大位移桥梁伸缩缝耦合动力学研究

运用有限元分析软件对大位移桥梁伸缩缝进行耦合（竖向和水平）动力学研究。研究结果表明：中梁竖向振动位移与水平向振动位移之间的相互影响很小,故可对伸缩缝竖向或水平向振动响应单独进行研究;双车辆同时同向或反向通过伸缩缝时,中梁最大竖向振动位移与单车辆通过伸缩缝时相差不大,并且中梁出现最大竖向振动位移的位置相同;当车速为120 km/h时,双车辆同时同向或反向通过伸缩缝时的水平振动位移比单车辆通过伸缩缝时大44．4％或小42．0％。     

龙门吊施工对隧道风井结构的影响分析

为合理地布置大跨度龙门吊施工,通过方案比选,提出了一种新的龙门吊布置方案即将龙门吊基础布置在原风井混凝土支撑梁和新增的混凝土支撑梁上,通过在基础梁上布置龙门架的方法,从而将大跨度龙门吊的跨度由28.2m减小到了9m,降低了龙门吊自身的安装难度和施工成本.在新方案中,龙门吊基础受力主要靠风井结构的混凝土支撑梁和混凝土支撑梁下的临时中立柱承担,为满足受力要求,运用大型有限元软件就龙门吊施工时对风井结构中的混凝土支撑梁和临时中立柱的影响进行了数值分析,经现场监测和实施效果表明,按该方案组织施工,风井结构不仅安全可靠,还节约了施工成本,提高了施工效率,可供同类工程参考.