公路路橋過(guò)渡段剛性楔形搭板應(yīng)用研究及參數(shù)優(yōu)化.pdf_第1頁(yè)
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1、由于路基和橋臺(tái)的不均勻沉降和剛度差異,在路橋過(guò)渡段常發(fā)生橋頭跳車現(xiàn)象,將對(duì)舒適性、安全性、結(jié)構(gòu)和車輛的耐久性造成不利影響。設(shè)置搭板是一種比較常見(jiàn)的改善方法,而普通橋頭搭板易出現(xiàn)搭板折斷和二次跳車等多種病害,剛性楔形搭板則能體現(xiàn)搭板的優(yōu)勢(shì)且能克服以上的病害。
  本文以剛性楔形搭板為研究對(duì)象,采用了數(shù)值模擬方法,建立了車輛-過(guò)渡段三維耦合動(dòng)力學(xué)模型,選取了車體豎向振動(dòng)加速度、動(dòng)荷載系數(shù)、前后車輪豎向位移差和搭板兩端錯(cuò)臺(tái)高度作為評(píng)價(jià)指

2、標(biāo),分析了剛性楔形搭板不同上表面坡度、最大厚度、彈性模量和長(zhǎng)度取值對(duì)車輛行駛平順性的影響,研究了以不同車速經(jīng)過(guò)過(guò)渡段時(shí)平順性的差異,探究了車速較快時(shí)剛性楔形搭板對(duì)橋頭跳車的改善作用,構(gòu)造不同路面隨機(jī)不平順,提出了隨機(jī)不平順條件下搭板對(duì)車輛行駛平順性的改善效果。
  通過(guò)以上內(nèi)容研究,得到了如下結(jié)論:
  (1)設(shè)置楔形搭板可以明顯地減小車體豎向加速度;楔形搭板上表面坡度、長(zhǎng)度的增加,可以減小搭板遠(yuǎn)離橋臺(tái)一端的錯(cuò)臺(tái)高度;楔形搭

3、板彈性模量和最大厚度的增加,可以減小搭板靠近橋臺(tái)一端的錯(cuò)臺(tái)高度;楔形搭板最大厚度的增加,有利于減小前后輪豎向最大位移差和車輪最大動(dòng)荷載系數(shù);同時(shí)搭板長(zhǎng)度不宜小于車輛長(zhǎng)度。在本文工程條件下,建議選擇上表面坡度10~20‰;搭板長(zhǎng)度不小于7m;最大厚度0.30~0.40m;彈性模量選取C80混凝土。
  (2)在過(guò)渡段條件一定的情況下,車速越快,車輛的動(dòng)力響應(yīng)增長(zhǎng)得越快;速度在10m/s(36km/h)以內(nèi)時(shí),速度對(duì)車輛動(dòng)力響應(yīng)的影響

4、不大,而速度由20m/s(72km/h)增加到30m/s(108km/h)時(shí),車輛的最大豎向加速度增加了104.6%,前輪最大動(dòng)荷載系數(shù)增加了55.9%,后輪最大動(dòng)荷載系數(shù)增加了57.3%,前后輪最大豎向位移差增加了25%。因此當(dāng)各種措施無(wú)法明顯減小車輛動(dòng)力學(xué)響應(yīng)時(shí)建議限制車速在10m/s(36km/h)以內(nèi);隨著速度的增大,搭板對(duì)加速度的改善效果減弱。
  (3)在假設(shè)設(shè)置搭板不能緩解路面不平順程度的條件下,傳統(tǒng)搭板和剛性楔形搭

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