公路路橋過渡段剛性楔形搭板應(yīng)用研究及參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、由于路基和橋臺的不均勻沉降和剛度差異，在路橋過渡段常發(fā)生橋頭跳車現(xiàn)象，將對舒適性、安全性、結(jié)構(gòu)和車輛的耐久性造成不利影響。設(shè)置搭板是一種比較常見的改善方法，而普通橋頭搭板易出現(xiàn)搭板折斷和二次跳車等多種病害，剛性楔形搭板則能體現(xiàn)搭板的優(yōu)勢且能克服以上的病害。
　　本文以剛性楔形搭板為研究對象，采用了數(shù)值模擬方法，建立了車輛-過渡段三維耦合動力學(xué)模型，選取了車體豎向振動加速度、動荷載系數(shù)、前后車輪豎向位移差和搭板兩端錯臺高度作為評價指

2、標(biāo)，分析了剛性楔形搭板不同上表面坡度、最大厚度、彈性模量和長度取值對車輛行駛平順性的影響，研究了以不同車速經(jīng)過過渡段時平順性的差異，探究了車速較快時剛性楔形搭板對橋頭跳車的改善作用，構(gòu)造不同路面隨機不平順，提出了隨機不平順條件下搭板對車輛行駛平順性的改善效果。
　　通過以上內(nèi)容研究，得到了如下結(jié)論:
　　(1)設(shè)置楔形搭板可以明顯地減小車體豎向加速度;楔形搭板上表面坡度、長度的增加，可以減小搭板遠離橋臺一端的錯臺高度;楔形搭

3、板彈性模量和最大厚度的增加，可以減小搭板靠近橋臺一端的錯臺高度;楔形搭板最大厚度的增加，有利于減小前后輪豎向最大位移差和車輪最大動荷載系數(shù);同時搭板長度不宜小于車輛長度。在本文工程條件下，建議選擇上表面坡度10～20‰;搭板長度不小于7m;最大厚度0.30～0.40m;彈性模量選取C80混凝土。
　　(2)在過渡段條件一定的情況下，車速越快，車輛的動力響應(yīng)增長得越快;速度在10m/s(36km/h)以內(nèi)時，速度對車輛動力響應(yīng)的影響

4、不大，而速度由20m/s(72km/h)增加到30m/s(108km/h)時，車輛的最大豎向加速度增加了104.6％，前輪最大動荷載系數(shù)增加了55.9％，后輪最大動荷載系數(shù)增加了57.3％，前后輪最大豎向位移差增加了25％。因此當(dāng)各種措施無法明顯減小車輛動力學(xué)響應(yīng)時建議限制車速在10m/s（36km/h）以內(nèi);隨著速度的增大，搭板對加速度的改善效果減弱。
　　(3)在假設(shè)設(shè)置搭板不能緩解路面不平順程度的條件下，傳統(tǒng)搭板和剛性楔形搭