为探讨桥梁工程中高承台嵌岩灌注桩的屈曲稳定特性,假定桩侧地基反力系数呈非线性的幂分布,基于弹性地基梁理论建立桩土体系总势能方程,采用最小势能原理导得桩身屈曲临界荷载与计算长度统一法解答,并据此讨论了地基反力分布、桩身自重、桩侧摩阻力及桩顶自由长度等对桩身屈曲稳定的影响规律。工程应用结果表明,考虑地基反力的复杂分布时,桩身屈...
膨胀土及其工程病害问题有岩土工程界的“癌症”之称。本文系统地研究了公路建设中遇到的膨胀土路基设计与施工等技术问题，通过现场试验路监测、室内大型模拟试验等研究方法，提出了膨胀土路基的设计计算理论，完善了加筋膨胀土路基的设计方法，开发了膨胀土路基经济合理的处治方法，为湖南省膨胀土路基设计和施工技术指南的编写以及相关技术规...
由于历史、经济等多方面的原因,目前湘西自治州路网具有主干线少、路网密度低、路网技术等级低、路面状况差等特点。落后的公路交通基础设施已严重制约当地经济发展速度。通过湘西地区公路青路面现有结构的调查研究,室内外试验分析以及大量的理论计算,合理地划分了交通量等级与土基强度等级,最终推荐了适合于湘西地区气候特点和自然条件的不同交...
利用极值理论和驻点分析方法，通过对沥青路面结构设计参数的分析，找出了产生“反常现象”的详细原因及其影响因素，并根据极值理论提出了“反常现象”时土基驻点弹性模量的具体求解方法。在沥青路面结构补强设计的实际工程中，这些结论为如何避免反常现象的发生提供了理论依据，并为沥青路面结构补强优化设计提供了理论依据。
基于301国道阿城（刘秀屯）至亚布力段和同三公路哈尔滨至方正段的多处水泥混凝土路面板纵向断裂试验研究,分析了拓宽旧路面各结构层,如垫层对基层及基层对板体不均匀支承的分布规律和成因特征,并据此建立模型,应用有限元方法对不同车辆荷载作用下板体内最大弯拉应力进行求解。计算结果表明,水泥混凝土路面板下基层的近条带状不均匀支承是造成水...
按照我国现行沥青路面设计规范,在倒装结构中采用较薄的沥青面层厚度,沥青层的拉应力反而较小,层底拉应力验算很容易通过,容易误导公路技术人员设计一些较薄沥青面层的不合理倒装结构。详细分析了沥青面层厚度对倒装结构各结构层应力的影响情况,在此基础上,分析了我国高速公路倒装结构沥青面层的合理厚度应在12~18 cm。
运用大质量法,建立并推导了长大跨度桥梁考虑行波效应的分析模型及解析方程。以内蒙古小沙湾黄河特大桥为工程背景,选取墩身刚度、地震波视波波速、地震波激励方向等主要参数,建立动力计算模型,对该桥上述各种参数工况下地震时程反应作了参数对比分析研究。利用分析结果,探讨了同类桥梁在各种参数变化情况下墩顶位移和墩底内力的变化规律。
针对水平地震作用下的桩土相互作用体系,利用有限元软件ANSYS建立了单桩-地基土系统三维有限元模型。运用此模型,对系统进行考虑地基土的材料非线性和桩土界面状态非线性的单桩横向地震响应计算,并进行了自由场响应的计算。计算结果表明：土体的材料非线性与桩土界面状态的非线性特性对单桩的横向水平地震响应有着一定的影响。
针对钢桥面铺装层容易出现疲劳开裂与车辙破坏的特点,提出采用4种有代表性的铺装层沥青混合料,通过应变控制模式下的四点弯曲疲劳试验方法,研究其疲劳特性以提高钢桥面铺装层的抗疲劳耐久特性和高温稳定性。通过多个应变水平下的疲劳试验,分析了沥青混合料劲度模量与改性沥青品质、疲劳寿命、滞后角的关系,验证了疲劳寿命与累积耗散能在双对数坐...
考虑了钢梁、栓钉以及非预应力筋对混凝土变形的约束作用,分析了体外预应力钢箱—混凝土组合梁的预应力损失的基本特性,建立了混凝土非自由收缩、徐变变形引起的体外预应力钢箱—混凝土组合梁的预应力损失的计算公式。
为了探讨装配式预应力混凝土斜交空心板桥,在单位荷载作用下的最不利内力值,为斜交空心板的计算提供依据,以某装配式斜交空心板桥为工程背景,采用ANSYS提供的参数化语言APDL,对大桥进行弹性分析,先计算控制截面的弯矩、扭矩、剪力影响面,通过大量计算,得到关键截面的内力影响面。同时探讨装配式斜交空心板桥与整体式斜交空心板桥在受力特性的不...
石砌U型高桥台是西部山区公路建设中广泛采用的结构形式,也是一个受力复杂的砌体结构,在填土荷载和车辆荷载作用下经常发生局部开裂破坏,其破坏机理尚不清楚,为了研究其破坏机理并解决局部开裂破坏问题,本文采用常规U型桥台及钢筋混凝土圈梁及倒角加固改进后的10∶1模型进行试验研究,并进行了三维有限元分析。通过试验及计算结果,基本摸清了其破...
公路隧道交通量的预测对隧道通风系统的节能以及降低隧道运营成本有很重要的意义。分别利用多元统计分析法和BP神经网络两种方法对公路隧道交通量进行了预测,并对两类预测数据进行分析比较,得出了多元统计分析法适用于车流量少而且稳定的公路隧道的预测,而BP神经网络法则适用于车流量大而且不稳定的公路隧道的预测的结论。
土方量大小直接影响着工程的设计和施工,传统土方量计算方法存在速度慢、精度低的问题,因而土方量计算的方法研究具有重要的意义。探讨了外业数字化及内业自动化的土方量批量计算方法,介绍了在场地平整和道路填挖两类典型的土方工程中具体的操作流程,指出了计算时应注意的问题和应该采取的措施。实践证该方法操作简单、效率高、精度可靠。
延误是判断信号配时是否最优以及评价城市交叉口拥挤状况的重要指标之一。和多数文献只是研究孤立交叉口的延误计算不同,主要研究两相位协调控制交叉口,该交叉口由主、次干道相交而成,主干道处于协调控制,进口车流分为未饱和与过饱和2种状态;次干道进口车流只考虑未饱和状态,在此基础上分别对交叉口各进口道在一个周期内的延误计算公式进行推导...
根据真空堆载联合预压法加固路基的试验成果,对真空堆载联合预压法的规律性进行了分析,为软土基础的加固提供了依据。
针对湖北沪蓉西高速公路特殊的地理条件和气候环境及交通荷载大等几个特点,从原材料优选、级配优化设计、考虑抗裂因素的水泥剂量的确定等几个角度,选取现行规范级配中值和调整后的建议级配共5条级配曲线展开水泥稳定碎石配合比设计优化试验,尝试在炎热潮湿山区重交通荷载的特殊条件下,确定需要水泥用量较小的最优级配,从而达到改善其抗裂性能的...
根据高速公路路堤填筑过程中比较常见的地基形式,采用专用岩土有限元软件PLAX IS计算分析不同地形条件下的路基沉降变形规律,为高填方路堤的建设和维护提供相应的技术资料。
水泥稳定碎石基层作为一种良好的半刚性基层材料,在我国高等级公路上得到广泛运用。参考SMA级配的设计思想,分析了5种不同级配水泥稳定碎石的结构,并进行无侧限抗压强度试验。试验结果表明在水泥用量相同的前提下,骨架密实结构的水泥稳定碎石具有较高的强度。改变水泥稳定级配碎石的结构类型即由传统的悬浮密实结构转变成骨架密实结构,可改善半...
结合白河特大桥工程实例,对强度等级为CF50的钢纤维混凝土进行劈裂抗拉强度、抗折强度和弯曲韧性试验研究,通过对相应强度指标和韧性指数的计算,分析钢纤维体积率的影响,探讨钢纤维混凝土作为新型桥面铺装材料的优点,并介绍了钢纤维混凝土在桥面铺装中施工工艺。试验研究和工程实践表明钢纤维混凝土作为桥面铺装和伸缩缝填充材料,满足工程要求具...
隧道开挖将引起地层变形和地表沉降,过大的沉降将影响地上结构物的安全。本文采用数值方法分析支护措施对浅埋隧道性状和地表沉降的影响,通过组合不同的支护类型和设置不同的支护参数进行参数分析,研究地表的沉降规律,为有效控制地表沉降提供理论参考。
针对武汉白沙洲大桥钢箱梁桥面铺装的破坏情况,分析了铺装层病害的原因,采用新型防水粘结材料和界面粗糙化处理技术对铺装层破坏部位进行实施了抗滑移修复方案,应用有限元法分析了车轮荷载作用下的正交异性钢桥面铺装层剪应力的变化规律,同时对防水粘结层材料的粘结强度、抗剪强度和弯曲变形性能进行室内试验,并且成功实施了白沙洲大桥钢桥面修...
根据路基压实质量控制过程中重结果轻过程的现状及对施工过程控制进一步加强的趋势,提出采用PDCA循环加强对公路路基压实质量进行过程管理的办法,该方法能够实现对路基压实质量的动态控制及制度化管理,特别适用于解决新型路基填料的压实问题。
基于有限元理论,以某无塔非对称人行悬索桥为例,借助大型有限元通用计算程序,建立有限元模型,对该桥的动力特性进行分析。研究了桥面宽度、加劲梁刚度、抗风缆等结构参数对结构自振特性的影响。结果表明,当桥面宽度及加劲梁刚度变化时,对结构自振基频的影响在2%-18.9%之间,影响很小,但对称设置的风缆能以较大程度地增大结构整体抗扭、抗弯刚度,...
针对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥在变形、失稳破坏期间产生的材料和几何非线性特性,对这种桥型的非线性分析理论和分析方法进行了研究,并以宜万线上某大桥为例,进行了静力荷载作用下的极限承载力分析;此外,对该桥的刚度问题、设计荷载下的应力控制区域等问题进行了研究。研究结果表明,钢管混凝土肋拱具有较好的弹塑性性能和较高的承载能力。
重点探讨实际道路规划项目中一般收费道路的收费收入预测方法,目的在于尽可能使收费收入预测更为精确。在我国,高速公路通常采用依靠征收通行费以偿还投资借贷的方式进行建设,因此在规划的过程中需要对通行费收入进行预测,并进行财务分析,以保证决策者做出正确的投资决策。以笔者在日本从事的高速公路建设项目为例,分析研究了基于实用型交通量增...
验证了混凝土梁在弯曲变形过程中平截面假定的成立以及因损伤原因而产生的中性轴移动。并在此基础上,运用损伤力学方法,得到了混凝土弯曲损伤演化方程、等效惯性矩以及考虑损伤影响的内力计算。
聚丙烯纤维再生混凝土,由于其增加了纤维成份,其力学性能较普通再生混凝土有所改善和提高,具有较好的应用前景。在试验的基础上,研究了纤维掺量、纤维品种、微细硅粉及原生骨料类型等因素对聚丙烯纤维再生混凝土力学性能的影响,进行了成本分析。
交通荷载的作用使得路面路基产生动力响应,为了掌握和分析交通荷载在低路堤高速公路路面路基中的振动响应,对连盐高速公路一低路堤工程段进行了现场测试,采用强震仪及动土压力盒测试在不同车型、不同车速工况下路面及路基不同深度的动力响应,根据对测试结果的分析,得出了一些有价值的结论,对今后指导低路堤高速公路路基设计和处理有一定的意义。
通过对交通事故的分析,得知山区公路长大纵坡是造成山区公路特大交通事故多发的主要原因,设置避险车道是提高山区公路交通安全的一种预防性措施。结合国内外相关资料,总结了避险车道设计方法、设置位置、重要技术参数及注意事项。
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