溫度和動載作用下連續(xù)梁橋橋面鋪裝層力學(xué)分析.pdf

1、橋面鋪裝層力學(xué)分析中普遍采用的方法是在橋梁結(jié)構(gòu)中截取局部梁段加上適當(dāng)?shù)募s束來分析鋪裝層在靜載作用下的受力狀況，對于橋梁結(jié)構(gòu)，除了要考慮靜載引起的變形和應(yīng)力外，還需要考慮外部激發(fā)的動力響應(yīng)，大跨徑混凝土連續(xù)梁橋在溫度作用下往往有較大的變形。本論文通過對實橋橋面鋪裝層溫度場的現(xiàn)場觀測結(jié)果與模擬結(jié)果對比，驗證了利用ABAQUS有限元軟件可以正確地描述橋面鋪裝層溫度場分布。采用自行研制的層間抗剪強度剪切儀對橋面鋪裝層層間抗剪強度進行了室內(nèi)試驗。

2、為了準(zhǔn)確分析橋面鋪裝層的受力狀態(tài)，本文針對溫度及移動荷載共同作用下連續(xù)梁橋橋面鋪裝層受力情況進行數(shù)值模擬分析，為橋面鋪裝層設(shè)計提供參考。
　　本文以動載理論和溫度場理論為基礎(chǔ)，運用有限元法，應(yīng)用通用有限元軟件ABAQUS建立了三跨混凝土連續(xù)箱梁橋三維有限元模型，采用半波正弦荷載加載并考慮溫度的作用，進行瀝青混凝土橋面鋪裝層在溫度與移動荷載共同作用下的力學(xué)時程響應(yīng)分析，并分析降溫幅度、車速、超載、鋪裝層模量、橋梁跨徑以及鋪裝層厚度對

3、橋面鋪裝層受力的影響。
　　研究表明,熱量在橋面鋪裝層中傳遞時存在滯后現(xiàn)象，且在箱梁橋腹板位置對應(yīng)的鋪裝層處溫度變化波動比較明顯。在溫度和移動荷載共同作用下混凝土連續(xù)梁橋橋面鋪裝層在橋梁中跨支座處受力最不利，其最大拉應(yīng)力發(fā)生在鋪裝層表面,最大剪應(yīng)力發(fā)生在鋪裝層間。降溫幅度越大橋面鋪裝層拉應(yīng)力越大，超載比例越大鋪裝層拉應(yīng)力極值與鋪裝層剪應(yīng)力極值越大，鋪裝層拉應(yīng)力極值與鋪裝層剪應(yīng)力極值隨車速增大而減小，并且鋪裝層拉應(yīng)力極值與剪應(yīng)力極值