利用SCE算法进行高速公路路面养护决策优化

针对高速公路养护管理部门如何利用有限的养护资金进行路面中长期养护问题进行了研究和探讨，结合国外在路面管理系统方面的最新研究成果，提出采用效果-费用比值作为效益指标，建立了高速公路路面养护的整数规划模型，并采用SCE算法对模型进行求解。对该算法的原理，计算步骤和关键部分进行了详细的论述，最后给出了实例加以验证。     

沥青混凝土材料细观损伤的数值模拟

在对沥青路面心样进行轴向压缩疲劳试验时,结合CT扫描技术拍摄了不同疲劳阶段下沥青混凝土的细观结构图像,利用细观力学及断裂力学方法建立了一细观模型,运用有限元程序对试件的宏观裂纹形成这一复杂过程进行了模拟。结果表明,该模型能有效模拟材料的损伤演化过程,在有限的实验研究基础上,运用细观力学方法数值模拟沥青混凝土的力学性能是可行的,以弥补试验的不足。     

多孔混凝土疲劳性能的研究

多孔混凝土作为路面的基层,和面层一起受到车辆荷载和温度的反复作用,结构设计中需考虑其疲劳性能。通过室内小梁弯拉疲劳试验,分析疲劳寿命试验数据的概率分布,得出多孔混凝土疲劳寿命服从双参数威布尔分布,以此建立了不同应力水平和等效应力水平下两种形式的疲劳方程;分析了疲劳寿命变异性的影响因素及减小变异性的相应措施,比较得出其疲劳性能优于半刚性基层材料。利用得出的疲劳方程,建立了以多孔混凝土作为水泥混凝土路面下面层荷载应力计算的疲劳应力系数,以及作为沥青路面基层时,进行层底弯拉应力验算的弯拉强度结构系数,可用于路面结构计算。     

钢筋混凝土简支T型梁桥损伤识别的数值模拟

针对实际工程中大量钢筋混凝土简支T型梁桥的损伤、老化问题,对这类桥型进行损伤识别理论的研究。在建立典型T型梁桥有限元模型的基础上,采用便于T型梁桥工程应用的柔度差指纹和损伤确定准则组合成新的识别流程,成功地对钢筋混凝土简支T型梁桥主梁的损伤识别进行了数值模拟。考虑现有检测技术的限制(有限测点及测试噪声的干扰),利用MONTECARLO方法量化了噪声干扰对识别结果的影响。模拟分析的结果揭示了对该桥型进行损伤识别的特点并为其实际的损伤辨识提出了建议。     

计算民用机场刚性道面面层厚度的疲劳消耗方法

现行民航机场刚性道面计算方法需要先选定设计飞机,然后将其他机型的运行架次都折算成设计飞机架次再进行板厚计算。由于机轮荷载应力与起落架构型、几何参数、胎压、轮载等存在复杂的关系,实际上很难导出不同机型间运行架次的换算关系。根据计算,现行架次换算式存在不能实现等效疲劳换算的重大缺陷。鉴此,本文提出了根据疲劳损耗确定道面面层厚度的计算方法。其优点是无需选用设计飞机,从而避免了架次换算方法不完善带来的问题或设计飞机选取不当可能引起的错误。此外,本方法还具有计算可靠性高、能分辨每种机型在道面疲劳损耗中所占份额和便于道面剩余寿命估算等优点。     

空隙结构对沥青混合料抗水损害性能的影响

为了研究空隙结构对沥青路面水损害的影响，设计了两种方案来制备空隙结构不同的混合料，并对不同空隙结构的混合料进行抗水损害对比分析，揭示了空隙结构对混合料抗水损害的作用及不同空隙结构的优劣。     

非饱和土体气态水迁移引起的含水量变化方程

基于现有土力学理论及流体力学理论 ,结合非饱和土气态水迁移特征 ,得到了根据土体基质吸力和温度确定土孔隙饱和蒸气压力的表述关系式 ,推导得到非饱和土体中气态水迁移引起含水量变化的非稳态方程 ,方程揭示了气态水迁移的动力是温度梯度和含水量梯度 ,气态水迁移现象是温度不均匀分布和含水量不均匀分布单独或共同作用的表现形式 ,方程表述了实验揭示的现象。最后应用含水量变化方程对实验结果进行了计算分析 ,验证了该方程的合理性     

水泥混凝土路面的水冲刷破坏

通过对湖南地区已建成的公路水泥混凝土路面使用状况调查，发现本地区混凝土路面断板病害的主要原因之一是水冲刷引起的板下掏空。分析了发生水冲刷破坏的结构、材料、设计和施工等方面原因，提出防止混凝土路面水冲刷破坏的对策及措施，并指出设置路面内部排水系统的重要意义。     

以道路载荷谱为基础建立汽车零部件的当量寿命

疲劳是引起汽车零部件破坏的最主要原因,零部件的疲劳寿命,特别是对实地试验和室内试验的关系的研究受到汽车生产厂家的重视。以某新开发车前轴为例,根据道路采样数据、理论计算和室内台架试验的结果,最终在室内台架试验、试车场试验和用户实际使用三者之间得到一关系式——当量寿命。     

在役预应力混凝士桥梁缺损状况的检测及评价技术研究

基于近年来大量的相关研究文献和资料，对预应力混凝土桥梁缺损状况的表现形式、检测技术和评价方法作一概括性的介绍，给出对不足之处的研究思路和研究方法的框图模型，可为在这方面的进一步应用、发展和研究提供参考。