钢桥桥面铺装力学特性深入分析-道路与铁道工程专业论文.docxVIP

东南大学硕士学位论文 摘要(中文) 摘要 随着我国社会经济的快速发展，交通基础设掩建设进入了一个高速发展时 期。最近十多年来，我国各地建成了一批大跨径桥梁，在大跨径桥梁的设计和施 工方面积累了比较丰富的经验。但是，大跨径桥梁的铺装问题一直没有彻底的解 决，始终是大跨径桥梁建设的重点问题之一。桥面铺装研究涉及新型铺装材料的 研制，正交异性钢板的结构优化，以及铺装层施工工艺的改进等各个方面，取得 了不少成果。这些研究推动了科学技术的发展，指导了工程实践，对国民经济和 社会生活都具有重要的意义。 本文依托杭州湾大桥的铺装方案设计这一课题，对正交异性钢桥面板的铺装 问题开展研究。主要研究以下一些问题并得到相关结论。 第一，根据系统的试验结果，并结合实际工程中的使用情况，对目前常用于 铺装的三种沥青混合料(浇注式沥青混合料，环氧沥青混合料，改性SMA)的 高温稳定性，低温抗裂性能，抗疲劳性能，抗水损能力，和抗滑能力这五个方面 进行了比较完整的初步分析和比较。总结这三种材料的优点缺点以及适用范围。 第二，利用有限元计算软件ANSYS的塑性计算功能，对钢桥面板及铺装层 进行塑性材料模型下的力学计算和分析，得到比较完整的应力，应变数据。 第三，考虑铺装材料分别为弹性模型和塑性模型这两种情况下，受到相同荷 载作用时，铺装层内部产生的最大竖向变形，最不利荷载位置和最不利荷载大小， 并进行对比。 第四，讨论在塑性材料模型中，当上层铺装材料的模量发生改变的时候，铺 装层内部产生的最大竖向变形，最不利荷载位置和最不利荷载大小如何进行相应 的变化。并且找到铺装层的横向最不利荷载位置。 本文得到了三种铺装材料的五项力学性能的对比结果，作出了较全面的初步 评价，将铺装层的材料模型改变成为塑性材料模型，并首次引进桥面铺装体系的 受力分析计算中，是铺装层力学分析的一次有益尝试。研究给出的铺装材料塑性 模型受载作用下产生的应力，应变的数据，可以为以后对铺装材料破坏机理的研 究作为参考，具有～定的实用价值。 【关键词】钢桥面铺装层大???径钢桥力学分析弹塑性模型有限元分析  东南大学硕士学位论文 摘要(英文) ABSTRACT Wjth the economy developmem of China，more and more long—span steel bridges are being building．The steel deck surfacing is all important component in the design and construction of long span steel bridges．The steel deck surfacing is a complicated problem around the world．The conditions and the requirements ofthe application are stricter也an these of the ordinary road pavements，Many researches about steel deck surfacing have provided useful results for construction and further researches，but researchers are still looking for better solutions． Based on the steel deck surfacing design of Hangzhou Bay Bridge．this thesis focuses on the steel deck surfacing．The main researches included the following aspects and got the correlative results． Firstly,according to the systemic tests and the engineering experience，three asphalt mixtures(Gussasphalt，Epoxy Asphalt and SMA)were analyzed and compared．The comparison includes five main characters：hot stability,performances in the low temperature，the ability to resist the fatigue action，