桥面平整度与冲击系数相关实验分析

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1、中国民航大学学报V01．27No．1第27卷第1期JOURNALOFCⅣILAVIATIONUNIVERSITYOFCHINAFebruary20092009年2月桥面平整度与冲击系数相关实验分析李龙海，张献民(中国民航大学交通工程学院，天津300300)摘要：中国桥梁规范对于桥梁冲击系数的规定比国外相关规定偏小，而对于老旧桥梁其桥面平整度随荷载运行而逐步恶化，此时桥梁的冲击系数将大幅增加。因此提出在旧桥评估和加固方面，其冲击系数应给予适量放大，并通过模拟试验验证这一结论。关键词：平整度；中击系数；桥

2、梁实验中图分类号：U441文献标识码：A文章编号：1674—5590(2009)01—0014—05ExperimentationAnalysisofRelationBetweenImpactFactorandBridgeFloorRoughnessLILong-hai，ZHANGXian-min(TransportationEngineeringCollege，CAUC，Tianjin300300，China)Abstract：Ourcountrybridgestandardissmallregar

3、dingthebridgeimpactfactorSstipulationcontrastove~easrelatedstipulation，butregardingobsoletebridgeitsbridgefloorroughnessalongwithloadmovementbutworsensgradually，thistimethebridgeimpactfactorlargelywillincrease．therefore，thatimpactfactorshouldsuitablyinc

4、reasewasproposedforobsoletebridgeevaluationandreinforce，moreover，theconclusionwasdemonstratedbysomesimulateexperimentation．Keywords：roughness；impactfactor；bridgeexperiment冲击系数是桥梁设计建造过程中的重要参数，也式中：厂为结构基频，单位Hz。是桥梁健康检测中评判桥梁健康状况的一个重要参通过对比美、日、德等国家关于桥梁冲击系数规数。其

5、作用是在计算中将桥上荷载对桥梁的冲击作用范的规定，中国无论是“85桥规”还是“04桥规”对于加以量化。冲击系数取值是否合理对确定桥梁安全使冲击系数的规定都明显偏小，对车辆动力冲击作用的用条件和疲劳寿命具有重要的影响ll】。中国的“85桥考虑不够安全[21，特别是针对当前车辆超载比较严重规”和“04桥规”对于桥梁冲击系数分别规定如下：的情况；而对于老旧桥梁来说，桥上荷载因桥面平整《公路桥梁设计通用规范》一1985简称“85桥规”度恶化对桥梁的冲击作用将更加突出，对桥梁的承载钢筋混凝土梁桥：能力和结构安全

6、则影响更大，所以此种状态下冲击系当≤5ITI时，M=0．3数大小的研究更应该得到充分的重视。当，J≥45ITI时，／Z=0影响车辆对桥梁的冲击作用因素复杂，但目前对跨径5m与45131之间的采用内插法求得。于冲击作用还不能作出完全符合实际的理论分析和《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004)简称计算，在基于概率论的分析方法以及对许多有关参数(“04桥规”)进行统计等工作没有解决之前，不得不借助实验的方冲击系数U按下式计算：法，通过经验的“冲击系数”公式加以近似的反映l3l。而当厂<1．5Hz时

7、，M=0．05世界各国都有很多旧桥需要维修和评估其承载能力，当1．5Hz≤厂≤14Hz时，M=0．1767Inf一0．0157；需要一个比较精确又方便的冲击系数计算办法。因当厂>14Hz时，U=0．45此，桥梁冲击系数的研究目前仍在很多国家和地区进收稿日期：2008—07—25；修回日期：2008—10—27基金项目：中国民用航空局科技基金项目(MY0517418)作者简介：李龙海(1971一)，男，黑龙江虎林人，副教授，硕士，研究方向为交通运输规划与管理及机场运行管理第27卷第1期李龙海，张献民：桥

8、面平整度与冲击系数相关实验分析l5行，如美国、加拿大、日本、澳大利亚等。距O．55m，轮距0．60H1，车体重43kg，轴问设弹簧减桥面铺装在使用过程中由于受到荷载和自然因震，如图2所示。素的长期反复作用的影响，会产生新的不平整或使原有的不平整度增大，其桥面铺装会逐步出现隆起和坑槽，桥面平整度随之大幅度下降，而此时桥上荷载对于桥梁的冲击作用则明显加大，但不平整对桥梁冲击作用的影响到底有多大，与规范的差距是多少?这正是本冲击系数实验研究的目的和意义所在。1