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《大跨徑正交異性鋼箱梁橋面鋪裝復(fù)合梁疲勞試驗(yàn)的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要鋼橋面鋪裝作為大跨徑橋梁建設(shè)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),是近幾年來國(guó)內(nèi)外的一個(gè)研究熱點(diǎn)。疲勞破壞是鋼橋面鋪裝層最主要的破壞形式之~。本文在回顧鋼橋面鋪裝研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)內(nèi)外大跨徑鋼橋面鋪裝工程的疲勞破壞現(xiàn)象,指出傳統(tǒng)的疲勞試驗(yàn)方法對(duì)鋼橋面鋪裝研究的局限性,從鋼橋面鋪裝層特殊的受力特性出發(fā),以廣州珠江黃埔大橋鋼箱梁橋面鋪裝實(shí)體工程為背景,以復(fù)合梁試驗(yàn)為載體,探索研究鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)新型疲勞試驗(yàn)方法。本文首先總結(jié)了正交異性鋼橋面鋪裝的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其使用過程中的問題,并介紹了鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)疲勞性能國(guó)內(nèi)外研究狀況,指出了傳統(tǒng)疲勞試驗(yàn)方法的不足,在此基礎(chǔ)上提出了本文的研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路
2、線。以此為基礎(chǔ),本文采用大型有限元分析軟件ANSAYS,建立廣州珠江黃埔大橋力學(xué)分析模型,對(duì)其進(jìn)行局部受力特性分析,為設(shè)計(jì)復(fù)合梁等效模型奠定理論基礎(chǔ)。本文將車輪荷載作用下的正交異性鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的局部效應(yīng)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)支復(fù)合梁,借鑒部分共同作用理論,建立了新型鋼橋面鋪裝復(fù)合梁模型。在此基礎(chǔ)上,參考國(guó)內(nèi)外復(fù)合梁試驗(yàn)研究情況,設(shè)計(jì)制作了復(fù)合梁試驗(yàn)?zāi)P?,并結(jié)合廣州珠江黃埔大橋工程實(shí)際情況,確定了試驗(yàn)荷載控制方式與加載頻率。最后,論文對(duì)鋼橋面鋪裝的不同結(jié)構(gòu)組合方案進(jìn)行了復(fù)合梁試驗(yàn),重點(diǎn)研究?jī)煞N環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝和改性SMA鋪裝的疲勞性能,結(jié)果表明環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝最終為廣州珠江黃
3、埔大橋推薦最佳鋪裝方案。關(guān)鍵詞:鋼橋面鋪裝疲勞復(fù)合梁有限元環(huán)氧瀝青改性SMAAbstractSteeldeckbridgepavement,asakeytechnologyoflong—spansteelbridgedeck,isahotspotresearchbothinChinaandabroadtheseyears.Fatiguefailureisoneofthechiefdestructionofsteeldeckbridgepavement.Abasedontheresearchesofsteelbridgedeckpavementandrelatedto
4、fatiguefailureofmostlong-spansteelbridgedeckbothinChinaandabroad,takecompositebeamtestascarrierandaimatGuangzhouZhujiangWhampoabridge,weindicatethelimitationinconventionalfatiguetestmethodsandresearchonmewfatiguetestmethodfromtheparticularstresscharacteristicofsteeldeckbridges.Firstly,
5、weintroducethestructureandproblemsusinginorthotropicdeckboxgirderandindicatethatfatiguecrackingisoneofthemostdifficultproblems.Meanwhile,weparticularlyintroducethefatigueperformanceresearchconditionofasphaltmixtureandsteeldeckbridgesathomeandabroad.Weindicatetheshortageoftraditionaltes
6、tmethods.Abasedontheseresearches,weputforwardtextualresearchcontentandtechnicalline.Secondly,abasedontheanalyticalresearchbefore,wemakeuseoflarge-scalefiniteelementanalysissoftware--ANSAYSandsetupthemechanicalanalysismodelofGuangzhouZhujiangWhampoabridge.Analyzingpartstresscharacterist
7、ics,weestablishtheoreticalbasisfordesigningcompositebeamequif'malitymodel.Forthesepreconditions,wetranslatethelocalreactionoforthotropicdeckboxgriderwhichmadebywheelloadsintosimplycompositebeam.Usingpartco·actiontheoryforreference,wesetupnewstylecompositebeammodelofsteeldeckbridgepav