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《移动车载下刚性路面板底动应变的分析与测量》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、2007年第21卷第2期测试技术学报Vol.21No.22007(总第62期)JOURNALOFTESTANDMEASUREMENTTECHNOLOGY(SumNo.62)文章编号:167127449(2007)0220138206移动车载下刚性路面板底动应变的分析与测量X11122张文斌,王祁,刘巍,马松林,李新楷(1.哈尔滨工业大学自动测试与控制系,黑龙江哈尔滨150001;2.哈尔滨工业大学交通学院,黑龙江哈尔滨150001)摘要:把刚性路面建模为黏弹性地基上的板,用三次富立叶变换的分析方法分析了移动车载下刚性路面板底动态应变的响应.在此分析的基础上,
2、建立了实测移动车载下的路面板底拉应变响应的方法,并用5个特殊的混凝土埋入式应变传感器在高速公路上建立了实测试验环境进行实测试验.对数值仿真结果和实测结果进行比较研究,结果表明两者是基本一致的.给出了切实可行的移动车载下路面动应变响应的分析和测量方法.研究对于预测路面使用寿命、疲劳分析具有重要的实用价值.关键词:车辆2路面接触模型;移动车载;动态应变测量;三次富立叶变换;刚性路面中图分类号:O329文献标识码:AMeasurementandAnalysisofDynamicStrainattheBottomofRigidPavementSlabSubjecte
3、dtoMovingVehicleLoads11122ZHANGWen2bin,WANGQi,LIUWei,MASong2lin,LIXin2kai(1.Dept.ofAutomationofTestingandControl,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China;2.InstituteofScienceandTransportationEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China)Abstract:Thepavementsystem
4、ismodeledasaplateextentonaviscoelasticfoundation,andthetripleFouriertransformisusedtoanalyzethedynamicstrainresponseofrigidpavementsubjectedtomovingvehicleloads.Basedontheanalysisresult,anexperimentalsystemwasestablishedusing5specialcon2creteembedmentstrainsensorsatahighway,andthee
5、xperimentswerecarriedon.Finallycomparingtheresultofthenumericalsimulationwiththatoftheactualexperiment,itindicatesthattheyareba2siclyconsistent.Thepaperpresentsapracticalandfeasiblemethodforanalyzingandmeasuringdynamicstrainresponseofthepavementsubjectedtomovingvehicleloads.Therese
6、archhasanimportantpracti2calvaluefortheforecastoftheusefullifeandthefatigueanalysisofpavementservice.Keywords:vehicle2pavementinteractionmodel;movingvehicleloads;dynamicstrainmeasurement;triple2fouriertransform;rigidpavement当路面承受移动车载时,在路面结构上会产生相应的应力、应变以及变形.混泥土路面设计,传统[1]上都是用一个等效的静态荷
7、载加在一个弹性地基上的无限长梁或者板来分析的,这种分析方法由于混泥土路面是有限长的,尤其是由于移动车载的高速运动而产生的动态效应而产生较大的偏差.对于路面承受移动车载时,路面结构的动力响应上的理论研究和数值模拟国内外都取得了一些成果.其中,Kim[2]等人研究了多种移动荷载作用黏弹性地基上无限大板的动态响应问题,通过快速Fourier变换法[3](FFT)求得了板的挠度.孙璐等人通过广义Duhamel积分公式求得了各种移动荷载作用下板的稳态[4]和瞬态响应的积分形式解.蒋建群等人用Green函数的方法对移动荷载作用下Kelvin地基上无限大X收稿日期:200
8、6209216基金项目:黑龙江省交通厅基金重点资助项