大跨度空腹式连续刚构桥设计理论与方法

为寻求常规连续刚构桥适用跨径和斜拉桥适用跨径之间的合理、经济桥型,在常规连续刚构桥的基础上结合拱桥的力学特点提出空腹式连续刚构桥型。该桥型在常规连续刚构桥的形式上加大箱梁根部高度,并对箱梁根部的腹板进行挖空,减轻自重,形成梁-拱组合力学效应,从而提高结构承载效率,增强桥梁跨越能力。空腹式连续刚构桥可布置为单主跨、多主跨以及单T的形式,也可与常规连续刚构组合,桥墩可采用双肢薄壁墩或箱形柱式墩。采用正交试验法对该桥型关键结构参数进行研究,并根据实际工程对总体结构参数取值提出建议。该桥型采用平衡悬臂方法施工,工程造价指标、运营维护技术要求及费用与常规连续刚构桥相当,适用跨径在200~400 m,可望填补常规连续刚构桥适用跨径和斜拉桥适用跨径之间的空白。     

路网环境下考虑大型车混入率的事故疏散诱导模型

大型车的混入对高速公路交通流产生了较大的影响，尤其是在交通事故情景下。为了引导事故条件下驾驶人和组织者做出高效准确的决断，将考虑了大型车混入率的动态空间占有率模型引入到交通波模型，构建干涉与非干涉情景下的交通事故影响模型。以郑尧高速为例，对模型的准确性和可行性进行了验证，分别对干涉情景下的疏散时间、疏散量以及事故发生的位置，车辆数等指标与事故影响程度的指标（包含事故最远排队长度，事故持续时间）关系进行分析。研究结果表明：疏散时间与事故影响程度成正相关关系，疏散量与事故影响程度成负相关关系，而事故发生点与上游匝道之间的距离与其关系不大；道路服务水平为0.456，车辆数为1 321 veh·h^-1时，为了使得分合流区不受影响，在不采取任何措施的情景下，应将大型车混入率控制在50.1%以下，使得最远排队长度在10 km内；当大型车混入率大于58%时，将很难通过干涉引导避免对上游分合流区产生影响；在35 min以内采取干涉措施的效果最为明显，而大于35 min时，事故持续时间会发生一个急剧的增加，不利于路网恢复，之后事故恢复时间将趋于平稳；对道路交通量进行模拟可知交通量每增加50 veh，疏散时间和距离增加的范围为[1.5 min，3.6 min]和[1.209 km，1.543 km]。研究结果可为高速公路事故诱导策略制定和疏散效果提升提供参考。     

卫星定位数据驱动的营运车辆驾驶人驾驶风险评估模型

为了提高营运车辆驾驶人安全管理的精细化水平，合理地评估驾驶人驾驶风险程度，有的放矢地降低高风险驾驶人的事故率，基于卫星定位数据特点及驾驶行为与驾驶风险的相关关系设计26个驾驶行为特征参数。考虑到高速和非高速行驶时相同驾驶行为对驾驶风险的影响区别较大，根据23名营运车辆驾驶人的实测数据有针对性地筛选高速和非高速路段驾驶人风险评估指标，构建营运车辆驾驶人驾驶风险评估指标体系。然后，基于熵权法、独立性权系数法和Spearman相关系数法建立集成赋权法，确定各评估指标的权重。最后，雇佣40名营运车辆驾驶人进行实车试验以验证模型的合理性。结果表明：车辆速度和加速度方面的驾驶行为特征可以用于评估驾驶人的驾驶风险且评估效果较好，驾驶风险评估得分与实际交通冲突次数呈正相关关系，所建立模型可以较为准确地评估营运车辆驾驶人驾驶风险的高低，准确率达到77.50%，该模型在不同地区使用时，准确率存在一定的差异，但在容许范围之内，方法具有较好的鲁棒性。     

基于力学分析的皮卡车牵引能力研究

本文介绍了一种基于力学分析的皮卡车(也称多用途货车)牵引能力的理论计算和试验方法,得出了决定皮卡车牵引能力的主要因素有:皮卡车动力传动系统能力、驱动形式、结构强度,挂车类型以及道路情况等。经验证,理论计算得到的牵引能力与试验结果一致性较好:通过皮卡车牵引能力的计算和验证,能够有效指导企业进行设计开发,充分发挥皮卡车较强的牵引能力特性,推动皮卡车市场发展。     

制动踏板感觉评价客观方法研究

随着中国经济的飞速发展,消费者从对车辆的交通运输的简单需求提高为对车辆安全、可靠、舒适等要求其中制动性能的优劣对于汽车安全舒适运行来说尤为重要。而制动踏板感觉的好坏直接影响着车辆的制动性能因此搭建一套可行的制动踏板感觉的客观评价方法对于企业的工程开发以及提高消费者驾乘体验有着极大的助力作用。     

不同边跨合龙方式对连续刚构桥结构的影响分析

针对某3跨连续刚构梁桥边跨合龙位置桥墩较高、现浇段较长而搭设托架不安全的施工条件,该大桥东岸边跨拟采用导梁法进行施工合龙。为验证该方案是否合理,根据力学方法和有限元原理,采用Midas/Civil软件建立了该桥的有限元模型,仿真模拟了实际施工过程并进行数值分析,并对两岸边中跨的内力与位移进行了对比分析,以验证采用导梁方案合龙施工的合理性。研究表明:1)边跨合龙方式的不同对桥梁结构受力影响较大,特别是边跨部分;2)使用导梁法施工的一岸,施工过程和成桥后桥面平顺性均不如使用托架法施工的一岸,产生的附加应力相对托架合龙稍大,但影响程度可接受,满足设计规范要求,并且节约了施工经费和缩短了施工周期。     

隧道下穿运营机场跑道的爆破振动安全判据研究

以我国第一座采用钻爆法下穿运营机场跑道的隧道恩施金凤大道许家坪隧道工程为依托,开展对机场跑道的爆破动力安全判据的研究。首先基于应力波传播理论及极限拉应力准则,对爆炸应力波传播至机场跑道上表面(即自由面)处发生的反射进行理论分析,建立基于混凝土跑道结构安全的爆破振动速度判据模型,并提出跑道的爆破振动速度安全阈值;同时,基于数值模拟,从统计角度建立拉应力峰值与质点振动速度峰值之间的函数关系,求解得到机场跑道的爆破振动速度安全阈值。最后,将理论分析结果、数值计算分析与《爆破安全规程》进行对比分析,最终确定机场跑道的爆破振动速度安全判据,为在隧道下穿机场跑道爆破施工提供了依据。     

徐州站宽枕轨道基床病害的分析与整治

铁路提速以来,随着轨道设备等级的提高和结构的强化,提速线路的质量有了全面大幅提升,而在一段时间内,徐州站区作为提速瓶颈,线路动态几何尺寸总是很难得到有效控制。针对徐州客站2道病害,引用英国学者Heath临界动应力控制设计理论,结合十多年来对现场病害的整治经验,分析了宽枕轨道基床病害的成因,采取合理的方法整治,取得了较好效果。     

“碗形”箱梁断面梁格法分析计算

近些年来，随着城市化进程的加快，我国越来越多的城市都新建了城市高架系统，另一方面，对于宽幅、异形断面箱梁，普通的单梁计算模型已经很难讲清楚主梁的受力模式，为此须建立空间模型加以验证。利用空间梁格模型对近年来常用的“碗形”断面连续箱梁进行了分析计算。     

Influence of polygonal wear of railway wheels on the wheel set axle stress

The coupled vehicle/track dynamic model with the flexible wheel set was developed to investigate the effects of polygonal wear on the dynamic stresses of the wheel set axle. In the model, the railway vehicle was modelled by the rigid multibody dynamics. The wheel set was established by the finite element method to analyse the high-frequency oscillation and dynamic stress of wheel set axle induced by the polygonal wear based on the modal stress recovery method. The slab track model was taken into account in which the rail was described by the Timoshenko beam and the three-dimensional solid finite element was employed to establish the concrete slab. Furthermore, the modal superposition method was adopted to calculate the dynamic response of the track. The wheel/rail normal forces and the tangent forces were, respectively, determined by the Hertz nonlinear contact theory and the Shen–Hedrick–Elkins model. Using the coupled vehicle/track dynamic model, the dynamic stresses of wheel set axle with consideration of the ideal polygonal wear and measured polygonal wear were investigated. The results show that the amplitude of wheel/rail normal forces and the dynamic stress of wheel set axle increase as the vehicle speeds rise. Moreover, the impact loads induced by the polygonal wear could excite the resonance of wheel set axle. In the resonance region, the amplitude of the dynamic stress for the wheel set axle would increase considerably comparing with the normal conditions.