車橋耦合振動對擴寬混凝土梁橋拼接縫的影響及控制對策研究
發(fā)布時間:2021-08-13 09:35
經(jīng)濟的快速增長促使我國高速公路交通量劇增,使得大量高速公路需要進行加寬改建,其中涉及眾多的既有橋梁拓寬改造工程。拓寬橋新舊結(jié)構(gòu)拼接縫位置施工和運營期間受到車輛振動、不均勻沉降和收縮徐變等不利因素影響,極易發(fā)生各類破損病害。因此,采取合理措施,降低和控制各類因素對新舊橋拼接縫長期性能的不利影響,避免現(xiàn)澆混凝土接縫施工養(yǎng)護和運營中不出現(xiàn)各類病害,是新舊橋加寬工程的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。這其中車輛動力作用對現(xiàn)澆拼接縫的不利影響和控制問題研究還不夠深入,本文基于車橋耦合振動數(shù)值分析方法,對交通荷載作用下現(xiàn)澆拼接縫的動力行為特征、合理施工方案和交通控制方案的選擇等開展了系統(tǒng)的分析研究。首先,依托既有研究成果,提出車輛動力作用對現(xiàn)澆拼接縫影響的結(jié)構(gòu)振動變形和振動速度指標(biāo)。以京滬高速公路萊蕪至臨沂段改擴建工程的一座跨徑為30m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橋拓寬工程為對象,采用自編的車橋耦合振動分析程序,考慮橋面狀況、車速、車輛橫向位置和接縫混凝土澆筑齡期等因素的影響,系統(tǒng)分析了車載動力作用下拓寬橋拼接縫動力行為特征與規(guī)律。其次,針對我國公路多種典型重型汽車荷載,采用數(shù)值分析方法,考慮車型、車速、橋面狀況、車輛位...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
橋梁有限元模型整體圖
- 13 -圖 2-9 橋梁有限元模型底部示意圖在建模過程中新舊橋拼接部分混凝土根據(jù)不同齡期計算其彈性模量,其余部分都采用 C50 混凝土 28 天彈性模量。混凝土單元采用八節(jié)點六面體單元,拼接縫橫隔板和翼緣板采取印刻處理,將其形狀印刻在新舊橋主梁上,網(wǎng)格劃分控制尺寸為 20cm,全橋共計 79751 個單元。預(yù)應(yīng)力鋼筋通過定義網(wǎng)格線的方式,在劃分時勾選鋼筋選項,直接在混凝土實體單元內(nèi)生成桿式鋼筋單元,即植入式鋼筋,程序自動計算母單元與鋼筋的交點。
a) 立面b)橫斷面圖 2- 10 六軸拖掛車車輛模型利用編制的車橋耦合振動分析程序,開展考慮車輛行駛車道橫向位置、行駛速度、路面不平度、接縫混凝土澆筑齡期影響的車橋振動分析。1.車輛行駛車道位置車道 1、2 為行車道,車道 3 為應(yīng)急車道,各車道橫向位置如圖 2-11 所示。205006850(新橋)700(拼接縫) 12950(舊橋)9# 8# 7# 6# 5# 4# 3# 2# 1#0201200 2400 2400 2125 2250 2250 2250 2250 2250 1125拼接縫車道3 車道2 車道11800 3750 3750 1725圖 2-11 車道位置示意圖(單位:mm)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮橋面不平整度退化的簡支梁橋沖擊系數(shù)檢測方法研究[J]. 劉晨光,王宗林,高慶飛. 振動與沖擊. 2019(01)
[2]車橋耦合振動對新拌混凝土的性能影響研究綜述[J]. 習(xí)磊,黃維蓉. 混凝土. 2018(01)
[3]考慮橋面隨機不平度的鋼管混凝土拱橋沖擊系數(shù)統(tǒng)計分析[J]. 郝向煒,張志,李巖,趙樂. 公路交通科技. 2017(03)
[4]預(yù)制小箱梁橋拓寬施工工藝研究[J]. 田增順,劉錢,郭佳,李法雄,李茜. 公路交通科技. 2017(01)
[5]隨機車流作用下橋梁沖擊系數(shù)分析[J]. 殷新鋒,鄧露. 湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(09)
[6]車橋耦合數(shù)值模擬橋梁沖擊系數(shù)隨機變量的概率分布[J]. 沈銳利,官快,房凱. 振動與沖擊. 2015(18)
[7]車橋耦合振動對混凝土早期性能的影響及其損傷機理[J]. 蔣正武,任強,袁政成. 建筑材料學(xué)報. 2015(03)
[8]移動車輛荷載作用下大跨徑連續(xù)梁橋動力響應(yīng)研究[J]. 王宗林,高慶飛,KOH Chan Ghee,陳闖,郭斌強. 橋梁建設(shè). 2015(02)
[9]行車荷載引起橋梁振動對混凝土抗壓強度影響分析[J]. 關(guān)彥斌,魏建軍. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2015(03)
[10]車橋耦合振動對箱梁橋擴寬結(jié)構(gòu)的影響[J]. 葉錦華,亓路寬,孫建波. 公路. 2014(11)
博士論文
[1]早齡期混凝土材料與構(gòu)件力學(xué)性能試驗研究[D]. 徐仲卿.北京交通大學(xué) 2016
[2]移動車輛荷載作用下梁式橋動力性能設(shè)計與評價方法[D]. 高慶飛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于動力測試的公路混凝土梁式橋工作性能評定方法研究[D]. 李偉釗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]行車振動對拓寬橋新舊橋混凝土拼接縫開裂的影響及控制措施研究[D]. 陳順欽.北京交通大學(xué) 2018
[2]隨機車載下鋼筋混凝土橋面板疲勞壽命分析方法研究[D]. 吳志文.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]拓寬改造混凝土梁橋的車載動力性能研究[D]. 徐廷霞.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于實測隨機車流樣本的橋梁沖擊系數(shù)譜研究[D]. 舒濤.長安大學(xué) 2014
[5]基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的特重車作用下裝配式箱梁橋響應(yīng)分析及限載研究[D]. 閆君媛.長安大學(xué) 2013
[6]交通荷載對拓寬橋梁接縫的影響研究[D]. 惠小榮.北京交通大學(xué) 2009
本文編號:3340186
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
橋梁有限元模型整體圖
- 13 -圖 2-9 橋梁有限元模型底部示意圖在建模過程中新舊橋拼接部分混凝土根據(jù)不同齡期計算其彈性模量,其余部分都采用 C50 混凝土 28 天彈性模量。混凝土單元采用八節(jié)點六面體單元,拼接縫橫隔板和翼緣板采取印刻處理,將其形狀印刻在新舊橋主梁上,網(wǎng)格劃分控制尺寸為 20cm,全橋共計 79751 個單元。預(yù)應(yīng)力鋼筋通過定義網(wǎng)格線的方式,在劃分時勾選鋼筋選項,直接在混凝土實體單元內(nèi)生成桿式鋼筋單元,即植入式鋼筋,程序自動計算母單元與鋼筋的交點。
a) 立面b)橫斷面圖 2- 10 六軸拖掛車車輛模型利用編制的車橋耦合振動分析程序,開展考慮車輛行駛車道橫向位置、行駛速度、路面不平度、接縫混凝土澆筑齡期影響的車橋振動分析。1.車輛行駛車道位置車道 1、2 為行車道,車道 3 為應(yīng)急車道,各車道橫向位置如圖 2-11 所示。205006850(新橋)700(拼接縫) 12950(舊橋)9# 8# 7# 6# 5# 4# 3# 2# 1#0201200 2400 2400 2125 2250 2250 2250 2250 2250 1125拼接縫車道3 車道2 車道11800 3750 3750 1725圖 2-11 車道位置示意圖(單位:mm)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮橋面不平整度退化的簡支梁橋沖擊系數(shù)檢測方法研究[J]. 劉晨光,王宗林,高慶飛. 振動與沖擊. 2019(01)
[2]車橋耦合振動對新拌混凝土的性能影響研究綜述[J]. 習(xí)磊,黃維蓉. 混凝土. 2018(01)
[3]考慮橋面隨機不平度的鋼管混凝土拱橋沖擊系數(shù)統(tǒng)計分析[J]. 郝向煒,張志,李巖,趙樂. 公路交通科技. 2017(03)
[4]預(yù)制小箱梁橋拓寬施工工藝研究[J]. 田增順,劉錢,郭佳,李法雄,李茜. 公路交通科技. 2017(01)
[5]隨機車流作用下橋梁沖擊系數(shù)分析[J]. 殷新鋒,鄧露. 湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(09)
[6]車橋耦合數(shù)值模擬橋梁沖擊系數(shù)隨機變量的概率分布[J]. 沈銳利,官快,房凱. 振動與沖擊. 2015(18)
[7]車橋耦合振動對混凝土早期性能的影響及其損傷機理[J]. 蔣正武,任強,袁政成. 建筑材料學(xué)報. 2015(03)
[8]移動車輛荷載作用下大跨徑連續(xù)梁橋動力響應(yīng)研究[J]. 王宗林,高慶飛,KOH Chan Ghee,陳闖,郭斌強. 橋梁建設(shè). 2015(02)
[9]行車荷載引起橋梁振動對混凝土抗壓強度影響分析[J]. 關(guān)彥斌,魏建軍. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2015(03)
[10]車橋耦合振動對箱梁橋擴寬結(jié)構(gòu)的影響[J]. 葉錦華,亓路寬,孫建波. 公路. 2014(11)
博士論文
[1]早齡期混凝土材料與構(gòu)件力學(xué)性能試驗研究[D]. 徐仲卿.北京交通大學(xué) 2016
[2]移動車輛荷載作用下梁式橋動力性能設(shè)計與評價方法[D]. 高慶飛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于動力測試的公路混凝土梁式橋工作性能評定方法研究[D]. 李偉釗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]行車振動對拓寬橋新舊橋混凝土拼接縫開裂的影響及控制措施研究[D]. 陳順欽.北京交通大學(xué) 2018
[2]隨機車載下鋼筋混凝土橋面板疲勞壽命分析方法研究[D]. 吳志文.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]拓寬改造混凝土梁橋的車載動力性能研究[D]. 徐廷霞.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于實測隨機車流樣本的橋梁沖擊系數(shù)譜研究[D]. 舒濤.長安大學(xué) 2014
[5]基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的特重車作用下裝配式箱梁橋響應(yīng)分析及限載研究[D]. 閆君媛.長安大學(xué) 2013
[6]交通荷載對拓寬橋梁接縫的影響研究[D]. 惠小榮.北京交通大學(xué) 2009
本文編號:3340186
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/3340186.html
教材專著