钢桥面铺装混合料三轴重复加载试验变形特性

为了研究钢桥面铺装材料的高温变形特性及其车辙预估方法, 针对MA及SMA两种钢桥面铺装混合料, 采用三轴重复加载试验评价其高温性能, 并根据试验结果, 通过多元线性回归得到材料的非线性计算模型参数, 使用ABAQUS有限元软件, 模拟三轴试验过程, 将计算变形与实测变形相比较。发现两种混合料高温变形发展规律以及对不同荷载条件的响应方式不同, SMA具有优异的高温抗变形能力; 有限元模拟的误差约为10%。分析结果表明: 采用三轴重复加载试验和多元线性回归确定材料的非线性计算模型参数的方法可靠, 模型参数可用于沥青桥面铺装的车辙变形预估。     

三灰碎石基层路用性能研究

通过干燥收缩性能试验、温度收缩性能试验、疲劳试验、冻融试验、抗压强度试验、抗压回弹模量试验、劈裂强度和抗折强度试验,研究分析了三灰碎石的路用性能。     

聚酯纤维沥青混凝土中面层路用性能研究及施工要点

中面层在沥青面层中承担的荷载最大,是提高路面抗车辙能力的关键层。纤维沥青混合料具有良好的路用性能,日益受到工程界的关注,并在一些工程中得到应用。通过室内试验,对掺聚酯纤维沥青混合料的路用性能进行研究,并提出掺聚酯纤维沥青混合料的施工技术要点。     

昼夜温度及交通量变化对沥青路面响应及性能的影响

现场沥青路面结构承受的交通量及温度都有随昼夜变化的特性,如果交通量较为集中的时段往往也是地表温度较高的时段,则会对路面结构造成较大的破坏。文章利用试验得到的沥青混合料的动态模量主曲线和时间温度转换因子,结合实测的路面结构温度场对这一问题进行了定量分析。分别分析了沥青混合料的动态模量、路面结构的关键力学响应以及荷载对路面结构的破坏率的昼夜变化特性,并比较了冬天和夏天变化特性的不同;结合不同时间的荷载作用破坏率及实测的交通量小时分布系数进行分析,表明按交通量实际分布情况得到的路面结构使用寿命可以比按传统假设的均匀分布情况小10％以上。在路面结构分析和设计中有必要考虑温度及交通量的昼夜变化特性。     

基于ADAMS的某悬架系统运动特性分析及结构优化

根据多体动力学理论,运用ADAMS／car软件对某微型轿车悬架系统建立了模型并进行仿真分析;使用ADAMS／Insight以轮胎横向滑移量、主销偏距和四个车轮定位参数为设计目标对悬架的结构关键点进行了优化分析,使该悬架的运动学特性更符合理想设计值。     

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200～400m,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。     

京津城际高速铁路弓网动态系统有限元仿真

基于非线性有限元理论, 建立了京津城际高速铁路弓网动态系统的有限元模型, 采用欧拉-伯努利直梁模拟接触网各部件, 采用铰链和非线性弹簧相互耦合模拟受电弓, 借助MARC软件, 对京津城际高速铁路弓网受流情况进行了动态仿真, 并利用MARC的后处理功能显示弓网运动过程中的三维动态情况。计算得到了京津城际弓网动态系统的平均接触压力为160.68N, 接触点动态抬升量变化范围为28.5~87.0mm。与西门子公司提供的仿真结果及京津城际现场的测试结果比较表明: 有限元模型是正确和有效的, 京津城际弓网动态系统具有良好的动态受流质量。     

集料表面纹理粗糙度的测量

为了有效评价集料表面纹理粗糙程度对沥青混合料路用性能的影响, 采用激光轮廓仪直接测量了9种不同集料的表面纹理轮廓曲线, 通过轮廓滤波方法将其划分为宏观纹理和微观纹理, 并应用几何统计方法, 以算术平均偏差、算术平均波长和轮廓偏斜度为评价指标, 对其表面纹理粗糙度进行了定量评定。分析结果表明: 算术平均偏差最适宜用来描述集料表面纹理的粗糙程度, 算术平均偏差越大, 集料表面纹理的粗糙度越大; 波长2mm为集料表面宏观纹理和微观纹理的界限值; 根据算术平均偏差, 集料表面纹理粗糙度可以划分为4级。     

粗集料表面纹理的分形评定及沥青混合料性能试验

采用激光轮廓仪测量了7种不同粗集料的表面纹理曲线, 应用结构函数法分析了粗集料表面纹理的分形特性, 采用特征粗糙度综合表征了粗集料表面纹理的粗糙度、形状和坡度特性, 并考察了特征粗糙度对沥青混合料性能的影响。分析结果表明: 粗集料表面纹理在一定范围内具有分形特性, 其特征粗糙度与沥青混合料动稳定度和冻融劈裂强度比具有显著的线性相关性; 随粗集料表面纹理特征粗糙度的增加, 沥青混合料高温抗变形能力、抗水损害能力和低温抗裂性能逐渐增强。     

喷涂型沥青路面预防性养护材料性能评价指标及方法

为有效发挥喷涂型沥青路面养护材料的功能, 根据防止或延缓沥青的老化性能, 抵御水侵入路面结构内部的防水性能, 以及抗滑性、耐久性和耐油污性等路用性能要求, 采用5种不同喷涂型预防性养护材料进行研究, 通过室内试验建立针对这类材料路用性能评价指标和方法。分析结果认为: 添加养护材料的沥青老化前、后残留延度比能够较好地反映养护材料的抗老化性, 良好的养护材料渗水系数应降低80%以上, 其抗滑性以测得的摆值不低于沥青路面的验收标准, 并可通过磨耗试验后摆值变化规律和车辙试验的动稳定度的降低程度分别建立喷涂型养护材料的耐久性和抗油污性的评价方法。