基于轴对称模型的货车车轮结构疲劳强度分析

为了分析铁路货车车轮的疲劳强度, 建立了车轮轴对称模型, 根据国际铁路联盟标准UIC510-5/2003规定的计算载荷和载荷工况, 计算了车轮的疲劳强度, 用Goodman曲线对疲劳强度进行了评定。计算结果表明: 在紧急制动的热载荷作用下, 车轮辐板区域在制动70s时产生最大von_Mises应力; 在紧急制动的热载荷与机械载荷联合作用下, 车轮辐板区域在制动43s时产生最大von_Mises应力; 在曲线紧急制动载荷工况的计算载荷作用下, 车轮辐板区域的von_Mises应力最大; 车轮辐板疲劳强度满足要求。     

铰接斜板桥计算理论与荷载试验

建立了单梁式斜交桥挠度和扭转角的计算公式,并以此公式为基础,给出了铰接斜交板桥荷载横向分布系数的计算方法,编制了计算程序。为解决斜交板桥纵向加载计算,给出了截面弯矩和扭矩影响线计算公式,分析了斜交板桥截面弯矩影响线的变化规律。以湖南省望城县金城大道新建工程八曲河中桥为工程背景,运用给出的计算理论,计算出各板荷载的横向分布系数。本研究还制定了试验检测方案,比较了试验检测结果与理论结果,两者得到的结果接近,证明该方法是正确的。     

钢筋混凝土拱桥极限承载力的参数分析

采用空间有限元模型,研究了活荷载分布方式、拱圈混凝土的强度、拱圈面内的抗弯刚度、矢跨比和初始几何缺陷等参数对钢筋混凝土拱肋极限承载力的影响。研究结果表明:拱圈混凝土的强度、拱圈面内的抗弯刚度和矢跨比是决定大跨度钢筋混凝土拱桥极限承载力的3个关键设计参数;初始几何缺陷会降低结构的极限承载能力,但降低的程度很小,一般情况下可以忽略该参数的影响;矢跨比在一定范围内取值时,随着矢跨比的降低,钢筋混凝土拱桥的极限承载能力也随之减弱,且不同的矢跨比取值范围对极限承载力的影响程度不同。     

沥青混合料动态模量试验标准研究

以国外研究成果和经验为基础, 采用无侧限抗压测试方法测定沥青混合料的动态模量, 对静压成型试件的空隙分布不均匀性进行了验证, 对试件制作方法进行了改进, 得到了静压成型切割试件, 并对2种试件的空隙率进行对比分析。根据Vander Poel公式, 确定了荷载频率。采用有间隙的加载模式, 以试样达到稳态振动为基本原则确定了荷载循环作用次数, 并以最后5次的平均应变峰值计算动态模量。确定了荷载级位与应变测量方式, 并选取处于稳定期的试验数据作为最终的试验结果。测试了静压成型切割试件的动态模量, 计算了动态模量均值、均方差与变异系数。分析结果表明: 静压成型切割试件的空隙率平均为4.2%, 远小于静压成型试件的空隙率平均值6.5%, 而且离散性较小, 试件空隙分布均匀, 较静压成型试件更接近马歇尔试件的空隙率, 且在荷载作用下更容易达到稳定状态; Haversine荷载波形、10Hz荷载频率、0.9S荷载作用间隙时间和0.7MPa荷载级位较接近行车荷载的作用; 采用顶面法测量试件变形; 当荷栽作用次数为200次时, 认为试件已达到稳态振动, 所以荷栽循环作用次数取200次; 对于单个试件, 选取第3~5次的试验数据计算其动态模量, 如第5次与第3次试验动态模量差值大于等于200MPa, 应将试件废弃; 3种沥青混合料动态模量为1650~2970MPa, 试验结果离散性较小, 均方差为100~230MPa, 变异系数为59, 6~99/6, 可见, 试验方法可行。     

基于荷载传递法的锚杆锚固段荷载变形分析

基于荷载传递法,推导了锚固段的荷载传递基本微分方程;结合Kelvin问题的位移解,得到锚固段的应力分布的解析表达式,认为锚杆体的直径、外荷载及锚杆体弹性模量与岩体剪切模量的比值等因素影响着锚固段的应力水平。计算结果表明:锚杆体直径增加到一定程度会使锚杆所受的最大剪应力快速增加;在较高的初始力条件下,锚固段前端应力集中现象明显;较小的锚杆体弹性模量与岩体剪切模量比值有利于锚固段应力的均匀分布。     

海堤开口中海床防护设计探讨

结合厦门集杏海堤开口改造工程,对海床及临近桥墩等建构筑物受到的冲刷进行研究,并提出工程防护措施。同时,对国内外不同的冲刷深度计算公式进行分析、对比,为类似桥墩冲刷、海床防护工程提供参考。     

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．     

不同类型交通荷载作用下低路堤路基特性现场试验研究

与一般路基相比,交通荷载不能在低路堤中充分扩散再传递到地基上,因而加剧了地基的沉降变形,同时交通荷载引起的震动也容易会导致地基土层的不均匀沉降。以连盐高速低路堤路段为工程依托,通过现场试验分析研究了交通荷载作用下低路堤的路基动态特性,其研究结果可为在软土地基上修筑低路堤高速公路设计、施工、管理和养护提供参考。     

京沪高速公路苏北段货车轴载分布研究

车辆对路面的轴荷作用是影响公路使用寿命的关键因素之一,通过对2008年京沪高速公路苏北段收费数据库中货车数据的整理、计算,对京沪高速公路苏北段货车车流现状、车辆轴载分布情况进行分析;并从轴荷分布角度,提出了路段载荷不均匀分布的对策,建议按月建立路网轴荷分布数据库,为养护决策提供基础数据。     

Vertical bearing behavior of cast-in-place diaphragm wall in Shanghai

When diaphragm wall is used as the permanent vertical bearing structure,design standard of the bored pile adopted has to induce the risk or iste. The vertical load transfer mechanism and bearing capacity of the diaphragm wall are examined by a field testing program at the site in Shanghai soft clays. Test results indicate that the diaphragm wall almost behaves as a rigid body under the vertical load. It induces that the skin friction and the toe resistance of the wall develop simultaneously. The skin fricti...