车辆荷载作用下沥青混凝土桥面铺装层力学特性研究.pdfVIP

万方数据 摘要 伴随着经济的快速发展，我国的桥梁事业取得了突飞猛进的发展。桥面铺装 作为桥梁的重要组成部分，既是桥梁的受力层又是保护层，但在以往的桥梁建设 和设计过程中，往往只是把桥面铺装列为附属结构，不做专门的计算力学分析， 主要考虑路面设计和施工技术的要求。多年来，桥面铺装破坏的不断出现开始引 起了道路桥梁界专家与学者的重视与关注。 基于此，本文通过建立三维桥面铺装结构体系有限元模型，利用ANSYS 结 构计算软件计算分析了铺装结构在荷载作用下铺装层的受力特性，期望能对桥面 铺装结构设计计算理论进行一些有益的探索。 全文主要计算内容分为了三个部分，第一部分是铺装结构在静力荷载作用下 的受力特性分析，得出铺装层的竖向变形和主应力的最大值是出现在桥面铺装层 顶面，铺装层的剪应力的最大值则是出现在上下铺装层间附近的位置，并且在此 基础上还考虑了超载和水平力对铺装层受力特性的影响；第二部分主要是计算分 析设有防水层的铺装结构在静力荷载作用下铺装层的受力特性，并与没有设防水 层的铺装结构进行对比分析，得出有防水层的桥面铺装在竖向变形上要比没有设 防水层的时候大一点，但设有防水层的桥面铺装的剪应力最大值在铺装上层和铺 装下层的顶面位置要比没有设防水层的小，其中对铺装上层顶面剪应力的减小程 度最大，随后还考虑了防水层弹性模量和防水层厚度对铺装层受力特性的影响； 第三部分是桥面铺装在移动车荷载作用下的受力特性分析，得出桥面铺装在移动 荷载作用时的应力和变形相比静力荷载作用时要小，且铺装层的剪应力的最大值 出现在铺装下层的底面，最后考虑分析了车速、水平力和超载在动力计算时对桥 面铺装受力特性的影响。 关键词：桥面铺装；有限元；防水层；移动荷载 I 万方数据 Abstract With the rapid development of economy, the development of bridge industry in our country has made great progress. As an important part of the bridge, the deck pavement is a dispersion layer and protective layer for the bridge. But in the process of the construction and design, only take it as a subsidiary structure of the bridge, has no professional calculation and analysis, only refer to the pavement design and the requirements of construction technical. In recent years, emerging bridge deck damage began to attract attention. Based on this, this article through the establishment of three-dimensional finite element model of bridge deck pavement structure, calculating software analysis of the st