碳纤维加固桥梁结构界面剪应力的试验研究

碳纤维作为一种结构加固的新型材料已经广泛应用于桥梁加固维修中,但采用预应力碳纤维加固的方式还不常见,而采用预应力碳纤维加固更能够充分发挥碳纤维高强轻质的特点。通过试验验证预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁界面层剪应力的理论计算公式,分析预应力作用下碳纤维和混凝土之间的界面层剪应力分布。采用密贴法对释放外力后碳纤维应变进行测量,试验证明试验值与理论值相吻合,并根据理论值和试验值讨论初始预应力、碳纤维厚度和界面层厚度对界面剪应力的影响。     

箱型简支梁桥铺装结构应力分析

箱型简支梁桥面铺装沥青混凝土层的破坏常表现为层间剪切破坏、起皮拥抱,纵横裂缝等。结合桥梁结构理论和路面设计的方法,用有限元方法建立箱型简支梁桥空间实体建模,对汽车荷载作用下的箱型简支梁桥铺装结构在跨中的层间剪应力、法向拉应力以及接触层间摩擦滑动等进行计算和分析。     

重载高温区沥青路面车辙的力学机理研究

对北京市南六环路车辙病害调查发现车辙变形全部发生在沥青层,且主要发生在中、下面层,应用Bisar3.0程序分析沥青层在标准设计状况、重载、高温和重载高温组合作用下的剪应力分布规律.结果表明:重载高温下沥青路面所受的剪应力远远大于标准设计状况,建议采用抗剪强度作为重载高温区沥青混合料性能的控制指标之一.     

天津市普通公路高模量沥青路面典型结构力学行为分析

高模量沥青混凝土具有模量高、抗车辙性能好等优点,能够显著提高沥青路面的抗永久变形能力并适当减薄沥青结构层厚度。分析了天津地区普通公路沥青混凝土路面典型结构的路面受力特点,同时利用KENLAYER和ANSYS有限元软件对路面结构的剪应力分布特点、疲劳寿命和车辙进行试验分析,结果表明,将高模量沥青混凝土材料设置在上下面层结构位置,能有效降低结构内部的剪应力,改善受力情况,提高其疲劳强度和抗车辙能力,大大延长公路的使用寿命。     

高性能桥面防水涂料研究

研究了桥梁防水涂料应具备的力学性能,并根据桥梁防水的要求,介绍了BCW-100高性能桥面防水涂料的主要性能及其独特的性能。     

论汽车超载对沥青路面的危害

该文分析了汽车超载后沥青路面力学计算的结果,得知超载后的弯沉值、剪应力、拉应力与该车额定轴载时的弯沉值、剪应力、拉应力之比等于超载后的轴载与额定轴载之比,较过去不同额定轴载时的弯沉值、剪应力、拉应力之比为轴载比的0.87次方的结果更大.以此为据,计算了不同超载率对路面使用寿命缩短的年限,证明超载确是当前沥青路面损坏的主要原因,应严格依法控制.针对目前的实际情况建议超载率不得＞30%,单轴轴载不得超过130kN.以此为前提,在保持现行路面设计方法基础上,提出考虑超载后对现行设计方法的修订建议.文中特别指出超载对沥青路面高温剪切损坏的严重性,并提出提高面层沥青混合料抗剪强度的措施.     

从梁理论浅析碳纤维布提高梁抗弯承载力的力学原理

本文依据材料力学和钢筋混凝土结构设计原理中的梁理论,分析了碳纤维布提高梁抗弯承载力的力学原理,指出在碳纤维布(CFRP)满足强度要求的前提下,碳纤维布与混凝土之间的剪切强度是控制梁提高抗弯承载能力的因素,提出了碳纤维布粘贴长度的计算方法。     

高速公路上坡路段半刚性沥青路面的三维有限元分析

运用三维有限元方法,分析了不同道路纵坡下路面结构层层底最大拉应力、层底最大剪应力和土基最大压应变的变化规律,以及上坡路段在不同超载率、路面摩擦系数和温度状况下各主要路面结构力学指标的变化情况,并提出了相应的防治对策。分析结果表明,道路纵坡改变只对面层所受拉力有影响,更易使面层产生开裂;各面层都是剪应力作用的主要集中区域;超载率、路面摩擦系数和温度对上坡路面结构受力都存在不同程度的影响,汽车超载的影响最大。因此,应尽量提高沥青混合料面层的抗拉强度和抗剪强度,并严格限制上坡车辆超载。     

粗骨料形状对沥青混合料力学性能的影响

基于粗骨料形状对沥青混合料力学强度的影响,用骨料形状的3个指标:近似容积V、针状比P和圆形度Q来定义粗骨料的形状,并按这3个指标的不同,选取5组不同形状的粗骨料拌和OGFC沥青混合料,分别进行三轴剪切试验和车辙试验,得到3个不同指标参数和剪应力τ及动稳定度DS之间的关系,并用抛物线函数进行回归分析,得出使τ和DS最佳的3个指标范围,从而提出了OGFC沥青混合料的最佳粗骨料形状参数建议值。     

软土地段新旧路堤相互作用影响有限元分析

利用摩尔-库仑理想弹塑性有限元法,对软土地段高速公路的新建-运营-加宽-运营等全过程进行了模拟,分析了拓宽段作为附加荷载对老路路基、路面及地基的影响。分析结果:靠近老路中心一侧老路路面沉降逐渐减小,远离老路中心一侧沉降逐渐增大,相应横坡也发生变化;老路路面的水平位移有较大幅度的减小;老路最大沉降、最大水平位移、最大剪应力及最易发生病害的位置与拓宽前发生了较大变化;在老路反作用下,拓宽段的沉降、横坡变化、水平位移及最大剪应力的大小及位置也表现出与新建道路不同的特性。