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期刊信息/Journal information
中外公路
中外公路

刘玉兰

双月刊

1671-2579

zhongwaigonglu@163.com

0731-82309033

410004

长沙市万家丽南路二段960号

中外公路/Journal Journal of China & Foreign Highway北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志由中华人民共和国交通部主管，长沙理工大学（原长沙交通学院）主办。主要栏目有：国内外公路概况、公路路线设计、路基路面工程、结构计算、桥隧工程、材料与试验、路桥检测及维修加固、智能运输系统、养护管理等。
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    老化SBS改性沥青的结构修复与性能评价

    徐光李启石旷华平张恒龙...
    108-116页
    查看更多>>摘要：为恢复老化SBS改性沥青良好的使用性能,该研究使用菜籽油生物沥青(COA)与聚亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)分别进行沥青组分调节,并修复SBS分子结构.通过对比不同再生组分对短期老化SBS改性沥青物理流变性能及分子量分布的影响,验证上述的双重再生机理.同时,根据未老化基质沥青与SBS改性沥青流变性能在双重再生剂作用下的变化规律,排除再生剂自身对相位角平台区的影响.在综合考虑双重再生SBS改性沥青的物理与流变性能情况下,分别确定COA与PAPI的最佳掺量.试验结果表明:双重再生剂不仅可以调节沥青组分,还能修复SBS分子结构,进而恢复老化SBS改性沥青物理与流变性能.双重再生剂的最佳配比为12%COA+1.25%PAPI;荧光显微镜测试结果进一步验证了PAPI具有重建SBS网络结构的作用.

    SBS改性沥青沥青组分调节共聚结构重建双重再生物理流变性能

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    考虑正交异性的粒料压实特性及其结构力学行为研究

    黄优张允宝刘朝晖潘宇...
    117-124页
    查看更多>>摘要：粒料的正交异性与其压实过程密切相关,对路面的结构力学行为具有显著影响.为研究压实过程对粒料正交异性的影响,采用不同的压实方式及压实功对路用粒料进行击实成型,开展改进的动态回弹力学试验研究,得到典型粒料的正交异性系数α2;采用有限元方法,开展考虑粒料正交异性的沥青路面结构力学分析.结果表明:对于旋转压实成型的试件,其干密度略大于冲击压实成型;增大压实功,在增加粒料干密度的同时也会增加其正交异性;在低压实功下,旋转压实成型的粒料正交异性更显著,但在高压实功下,冲击压实成型的正交异性更加显著;粒料的正交异性对沥青路面结构关键响应具有显著影响,忽略粒料的正交异性,存在低估路面结构损坏的风险;考虑粒料的正交异性,能够改善路面结构计算中粒料层的底部受拉,且更符合实际情况.

    道路工程粒料正交异性压实功路面结构响应

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    玄武岩纤维对水稳碎石基层强度的影响

    舒洪波唐正光张燕红布希濂...
    125-131页
    查看更多>>摘要：为了研究玄武岩纤维改良棱角性不良的破碎鹅卵石基层性能,该文基于正交试验确定了水泥稳定破碎鹅卵石中玄武岩纤维最佳掺量为1 kg/m3(15 mm)+2 kg/m3(25 mm),对水泥稳定破碎鹅卵石、水泥稳定破碎鹅卵石+最佳掺量的玄武岩纤维和水泥稳定碎石(石灰岩机轧碎石)3种工况混合料进行了无侧限抗压强度与劈裂强度试验.研究结果表明:受骨料棱角性的影响,水泥稳定碎石(石灰岩机轧碎石)混合料的强度优于水泥稳定破碎鹅卵石混合料;掺入玄武岩纤维的水泥稳定破碎鹅卵石混合料,随着龄期的增加,其强度增长较快,与未掺入纤维的水泥稳定破碎鹅卵石混合料相比,7 d抗压强度降低了0.08%,而14 d、28 d、60 d抗压强度提高了3.9%、17.1%、28.3%;7 d、14 d、28 d、60 d劈裂强度提高了4.3%、10.2%、19.0%、28.7%;在龄期45 d掺入纤维的水泥稳定破碎鹅卵石的强度达到水泥稳定碎石(石灰岩机轧碎石)的强度.

    破碎鹅卵石基层玄武岩纤维掺量棱角性强度

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    大跨梁-拱组合刚构桥船撞力和抗撞性能研究

    张文明王志伟赖亚平
    132-142页
    查看更多>>摘要：梁‒拱组合刚构桥是一种新桥型,船撞研究较少.该文以礼嘉嘉陵江大桥为工程背景,研究大跨度上承式梁‒拱组合刚构桥梁的船撞力标准值和抗撞性能.首先确立了代表船型和船撞计算工况,利用ANSYS/LS-DYNA非线性有限元瞬态动力软件模拟了单墩模型在各工况下船桥碰撞过程,并对比了船撞力有限元仿真结果与多种经验公式计算结果.最后利用全桥模型和验算截面的极限承载力反推得到桥墩的极限抗船撞力,对桥墩的抗撞性能进行了评估.结果表明:船撞力具有很强的非线性波动特征,船艏最大撞深发生时刻滞后于最大撞击力发生时刻,船桥碰撞过程中的系统能量主要是由船舶动能转化为船艏局部变形内能;不同的船撞力经验公式的计算结果相差较大,推荐采用动力仿真模拟值;极限抗船撞力验算结果表明礼嘉嘉陵江大桥主墩的抗撞性能满足要求.

    梁‒拱组合刚构船桥碰撞船撞力抗撞性能有限元法经验公式

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    钢桁梁悬索桥加劲梁节段安装连接方式研究

    陈常松吴俊杰
    143-148页
    查看更多>>摘要：针对大跨度钢桁梁悬索桥施工过程中主梁的两种连接方式:逐段铰接法和刚铰结合法,以湖北省某长江公路大桥为例,采用桥梁设计与施工控制分析系统BDCMS建立平面全桥计算模型,对钢桁梁悬索桥主梁施工的两种连接方式进行模拟分析,综合比较施工过程中的加劲梁弦杆内力和加劲梁线形,得出项目采用刚铰结合法的施工方法较为合理的结论,并通过模拟计算对刚铰结合法的临时铰开口宽度进行研究,得到合理的铰固转换时机.

    桥梁工程悬索桥钢桁梁施工方法刚铰结合法

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    考虑碰撞效应的近断层斜拉桥地震响应研究

    吕龙于德恩袁宇航杨怀宇...
    149-157页
    查看更多>>摘要：为了研究碰撞效应对近断层斜拉桥地震响应影响,该文以一座双塔斜拉桥为工程背景,分析近断层地震动作用下斜拉桥主桥和引桥主梁碰撞响应及碰撞响应对结构地震响应的影响,研究黏滞阻尼器和弹性索对近断层地震动作用下斜拉桥碰撞效应影响,并与远场地震动下斜拉桥地震响应进行对比,探讨碰撞效应对斜拉桥减震率影响.结果表明:与无脉冲地震动相比,近断层脉冲地震动作用下在脉冲时段内斜拉桥主桥与引桥更易发生碰撞,碰撞效应对斜拉桥地震响应影响更显著;设置黏滞阻尼器和弹性索后,斜拉桥主桥与引桥在脉冲时段内仍发生碰撞,但碰撞响应减小,且脉冲地震动作用下碰撞效应对斜拉桥地震响应影响明显降低;在分析脉冲地震动作用下斜拉桥减震率时须考虑碰撞效应.

    斜拉桥近断层地震响应碰撞效应

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    不同场地下大跨斜拉桥多维多点随机地震响应分析

    石燚陆路范书立沈檬...
    158-165页
    查看更多>>摘要：为了研究不同场地下大跨斜拉桥随机地震响应,该文采用场地传递函数评估不同场地条件对地震动传播的影响,综合考虑行波效应及相干效应,生成了不同场地条件的多点功率谱,运用绝对位移求解的虚拟激励法对斜拉桥在不同场地下的一致激励及多点多维的地震响应进行对比分析.选取一大跨斜拉桥作为工程实例,采用Ansys有限元软件进行随机地震响应分析;考虑场地条件对地震功率谱的影响,计算桥梁结构在不同激励方式下的随机响应,提取桥梁各单元响应的功率谱,并计算功率谱响应的均方根极值.研究结果表明:软土场地对桥梁随机响应的放大效应约为硬土场地的3倍;多点激励对桥梁随机响应的放大影响约为一致激励的1.5倍.因此,场地效应对大跨斜拉桥梁的随机地震响应影响极大,在抗震设计时不能忽略其影响.

    大跨斜拉桥随机响应场地传递函数功率谱密度函数虚拟激励法

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    应力比对高强钢丝疲劳寿命影响试验研究

    曾懿颜东煌许红胜杨盈...
    166-172页
    查看更多>>摘要：为明确应力比对钢丝疲劳寿命的影响,验证断裂力学模型对钢丝疲劳寿命评估的适用性.在将钢丝点蚀坑等效为缺口的假设基础上,开展了不同应力比下不同预制深度缺口钢丝样本的疲劳试验,建立了考虑应力比效应的疲劳寿命经验方程.试验结果表明:钢丝样本的疲劳寿命受应力比的影响明显,随应力比的增大而明显减小.预制缺口深度和应力比的增大均会导致钢丝样本疲劳强度的下降.采用考虑应力比效应的断裂力学模型对钢丝样本进行了疲劳寿命预测,预测结果处于±2倍误差带内.断裂力学模型对于不同应力比下的缺口钢丝疲劳寿命预测具有一定的适用性.

    高强钢丝疲劳试验应力比预制缺口疲劳寿命

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    参照多尺度模型的钢桁梁节点刚域优化

    刘高成刘建董创文李传习...
    173-182页
    查看更多>>摘要：在整体节点钢桁梁桥计算中往往采用带刚臂梁单元模拟整体节点板的刚度增强效应以提高计算精度.该文以中山联石湾大桥为工程背景,提出并验证了一种以桁梁多尺度模型为参照对节点刚域模拟进行优化的方法.选取5个连续的标准节段作为研究对象,利用Ansys分别建立刚臂梁单元模型和带节点板子结构的桁梁多尺度模型,并施加相同的边界与荷载条件.以多尺度模型的主桁挠度作为目标挠度,通过改变节点刚臂长度使刚臂梁单元模型主桁挠度与目标挠度拟合,实现挠度拟合时将节点刚臂长度代入全桥模型中进行后续计算,此过程实现了节点刚臂长度的优化.对优化前后的3种模型进行施工过程和成桥状态的计算分析,有限元计算结果与实测数据对比表明:对节点刚域优化后的理论挠度始终与实测数据较吻合,在最大悬臂工况下,将节点区域全部视为刚域的理论最大挠度仅占实测值的26.6%,而不考虑刚域影响的理论最大挠度为实测值的124.1%,其误差反而小于过高估计刚度的情况,说明优化后的计算模型较好地模拟了该桥的实际刚度,而节点刚度增强效应模拟不准确导致的误差反而可能大于忽略刚域的误差.

    钢桁梁节点刚域多尺度有限元模型模拟优化主桁挠度

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    外设复合材料圈的独立桩柱防船撞系统设计与模拟

    廖圆圆刘煜祝露方海...
    183-191页
    查看更多>>摘要：为评估船舶撞击桥梁过程中结构的安全性并设计合理有效的防撞系统,准确计算船桥碰撞力具有重要的意义.该文针对湘潭湘江芙蓉大桥的防船撞问题进行研究,基于有限元分析软件Ansys/LS-DYNA计算各典型撞击角度、撞击位置工况下的船撞力,并与经验公式计算结果进行对比,从而确定桥墩结构的设防船撞力.根据桥梁双肢薄壁墩抗撞能力弱的结构特点,设计并实施了复合材料与钢管混凝土独立桩柱相组合的隔离式防船撞系统.对有无防撞设施工况下的桥墩及独立桩柱结构所受的船撞力进行对比,结果表明:设置组合防撞系统后,桥墩在典型不利船撞工况下所受的横桥向和顺桥向撞击力均大幅削减,验证了该防撞系统的有效性.

    船‒桥碰撞独立桩柱复合材料数值模拟防撞系统

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