混凝土桥面复合式铺装层受力分析和设计

《混凝土桥面复合式铺装层受力分析和设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第27卷第4期长安大学学报(自然科学版)Vol.27No.42007年7月JournalofCbang，anUniversity(NaturalscienceEdition)Jul.2007文章编号:1671一8879(2007)0令0028一05混凝土桥面复合式铺装层受力分析和设计徐勤武‘，2，}函玉亘司‘，王虎3(1.长安大学公路学院，陕西西安710064;2.奥斯汀交通建设集团，美国德克萨斯70783;3.长安大学理学院，陕西西安710064)摘要:选取典型的T梁和箱梁桥型，将桥梁体、水泥混凝土铺装层、防水层、沥青泥凝

2、土铺装层视作一个整体，研究了复合式桥面铺装在承受汽超一20偏载作用下的结构响应。采用有限元方法进行三维空间实体建模，分析了铺装层受力最不利位里、铺装层拉应力、层间剪应力和层间法向拉应力。结果表明:桥梁体、水泥混凝土铺装层、防水层和沥青混凝土铺装层相互作用，在桥梁结构特殊部位产生铺装层最大拉应力，在轮载作用域产生最大层间应力;铺装层厚度对荷载应力大小有重要影响。提出了复合式铺装的设计指标，建议沥青混凝土铺装层和水泥混凝土铺装层厚度的设计采用复合式结构。关键词:道路工程;铺茉厚度;防水层;拉应力;层间剪应力;层间法向拉应力中图分

3、类号:U443.33文献标志码:AMechanicanalysisanddesignofcomP0sitetyPeoverlayonconcretebridgePavementXUQi介wu‘·2，1，WANGHu3(1.SchoolofHighway，Chang’anUniversity，Xi’an710064，Shaanxi，China;2.TheTranstecGrouplncAustin，Texas70783，USA;3.Schoolofscience，Chang’anUniversity，Xi，an710064，S

4、haan石，China)Abstract:ThispaperanalyzedthestructureresponseofcompositetypeoverlayontypicalT-BeamandBox-Beambridgesundertrafficloadingwhenthebridgestructure，AsPhaltConcrete(AC)overlay，PortlandCementConcrete(PCC)overlay，andwaterproofinterlaywereconsideredasacontinuous

5、system.The3Dfiniteelementmethodwasusedtostudythecriticalstressposition，theoverlaytensilestress，interfaceshearstressandinterfacenormaltensilestress.Theresultsindicatethatthebridge，PCCoverlay，waterproofinterlay，andACoverlayaffecteachothersignificantly，andthemaximumov

6、erlaytensilestressappearsatthecriticalpositionofbridges，饥emaximuminterfac。stressraise，。tth。tireloadingarea，。ndthe。verlaythicknesshasimportantinfluenceonthestressmagnitude.Thedesigncriteriaforthecompositetypeoverlayonconcretebridgeswereproposed，andreasonablethicknes

7、scomponentsofACandPCCoverlaywassuggested.6tabs，12figs，12refs，Keywords:roadengineering;overlaythickness;waterproofinterlay;tensilestress;interfaceshearstress;interfacenormaltensilestress收稿日期:2006一10一25基金项目:国家西部交通建设科技项目(2o3一。1017)作者简介:徐勤武(197于)，男，湖南岳阳人，美国奥斯汀交通建设集团博士，

8、E-mail:qinwu_xu@yahoo.com。万方数据第4期徐勤武，等:混凝土桥面复合式铺装层受力分析和设计物采用空间8节点实体单元模拟，防水层采用薄膜0引言单元模拟(有平面内刚度但无平面外弯曲刚度的三桥面铺装是一种特殊的路面结构，起着保护行维薄膜).通过敏感性分析论证，网格密度最密