正交异性钢桥面板铺装层受力分析

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1、第4卷第2期交通工三输工程学报'Vol.4No.22004年6月JournalofTrafficandTransportationEngineeringJune2004文章编号:1671一1637(2004)02-0010-04正交异性钢桥面板铺装层受力分析钱振东剑(东南大学交通学院南京210096)摘要:针对现有铺装层常见的纵向裂缝、推移、局部拥包、搓板等破坏形式，应用有限元法分析了不同位置的荷载叶铺装层最大拉应力、最大剪应力和表面最大竖向位移的影响，并比较了单轮荷载和双轮荷载作用下铺装层受力的差异。分析表明，水平荷载对铺装层的影响主要体现在剪应力方面，且对

2、纵向剪应力的影响很大;当以铺装层最大拉应力作为设计指标控制铺装层开裂破坏时，单轮荷载的计算结果较双轮荷载的大;当以粘结层的剪切应力作为设计指标控制铺装层的剪切破坏时，双轮荷载的计算结果较单轮荷载的大。关键词:路面工程;正交异性钢桥面板;铺装层;有限元法;竖直荷载;水平荷载中图分类号:U443.33文献标识码:APavementstressanalysisoforthotropicsteeldeckQIANZhen-dong，LUOJian(SchoolofTransportation,SoutheastUniversity,Nanjing210096，Chin

3、a)Abstract:Aimingatthecommondamageofsteelbridgedeckpavement，suchascracking,pushingandlocalpackingandsoon，theimpactsofpavementonorthotropicsteeldecksuchasmaximumtensilestress，maximumshearstressandmaximumdeflectionundertheactionofverticalandhorizontalloadwereanalyzedusingfiniteelement

4、method，andthedifferentmechanicalresultsofpavementunderthesingle-wheelloadandunderdouble-wheelloadwerecompared.Analysisresultsshowthatthehorizontalloadhasgreateffectsonshearstressofpavement，especiallylongitudinalshearstress.Whenchosingthemaximumtensilestressofpavementasdesigncontroli

5、ndex,thesimulationresultsofsingle-typeloadarelargerthanthoseofdouble-typeload.Whenchosingthemaximumshearstressofbondcoatasdesigncontrolindex，thesimulationresultsofdouble-typeloadarelargerthanthoseofsingle-typeload.3tabs，5figs，6refs.Keywords:pavementengineering;orthotropicsteeldeck;p

6、avement;finiteelementmethod;verticalload;horizontalloadAuthorresume:QIANZhen-dong(1969-)，female，PhD,associateprofessor，86-25-83793269，gianzd@seu.edu.cn.桥的建设中，如已经建成的江阴长江公路大桥、南京0引言长江二桥南汉斜拉桥和正在建设的润扬长江大桥、作为一种常用的加劲梁结构，采用纵向加劲肋苏通长江大桥、杭州湾大桥等。从桥梁总体上考虑，的扁平流线形钢箱梁，被广泛应用于中国大跨径钢扁平流线形钢箱梁具有跨度大，自重轻，

7、风荷载阻力收稿日期:2003-08-05作者简介;钱振东(1969)，女，江苏南通人，东南大学副教授，博士.从事结构工程和路面结构研究.万方数据第2期钱振东，等:正交异性钢桥面板铺装层受力分析小，油漆表面处理容易，无纵梁伸缩接头.行驶性好影响。分析模型的约束条件为:横隔板底部完全约等优点厂’〕，但其通车后桥面的破坏问题难以解决。束，横桥向边缘无横向水平位移，纵桥向边缘无纵向大量的研究和试验结果表明，这是由于桥面板是由水平位移。计算荷载选用汽车一超20级车队中重车纵向加劲肋、横隔板及面板所构成的正交异性板，纵后轴的一侧轮胎(分为单轮和双轮2种情况)，见表to向加

8、劲肋、横隔板在提高桥梁整体结构承载力的