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沥青复合阻燃抑烟剂的作用效果与协同机理

建筑材料学报 2024年第4期27卷 320-326页

作者：李晓超刘圣洁曾俐豪王海名林钰河海大学土木与交通学院江苏南京210098 广西交科集团有限公司广西道路结构与材料重点实验室广西南宁530007 浙江交投高速公路运营管理有限公司浙江杭州310000

采用氢氧化铝、有机蒙脱土与可膨胀石墨复配阻燃抑烟剂,通过极限氧指数(LOI)法、烘箱恒温加热试验、热重分析、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜及X射线能谱分析了复合阻燃抑烟剂对沥青的作用效果与协同机理.结果表明:复配剂的加入起到明... 详细信息

采用氢氧化铝、有机蒙脱土与可膨胀石墨复配阻燃抑烟剂,通过极限氧指数(LOI)法、烘箱恒温加热试验、热重分析、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜及X射线能谱分析了复合阻燃抑烟剂对沥青的作用效果与协同机理.结果表明:复配剂的加入起到明显的阻燃抑烟效果,含量为6%的复配剂可将沥青的LOI值提升至25.19%,单位沥青烟气释放量减少70%;复配剂拓宽了单一助燃剂的作用温度范围,在沥青燃烧过程中吸收热量,稀释可燃气体浓度,不仅能够提升沥青的热稳定性,还可形成复合阻隔层,起到协同阻燃抑烟作用.

关键词：路面材料阻燃抑烟协同机理氢氧化铝有机蒙脱土可膨胀石墨

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融合机器视觉的桥梁动态称重方法

吉林大学学报（工学版） 2024年第1期54卷 188-197页

作者：龙关旭张修石辛公锋王涛杨干山东高速集团有限公司创新研究院济南250101 长安大学公路学院西安710064 山东省高速公路技术和安全评估重点实验室济南250101

为了进一步提升现有的桥梁动态称重技术,提出了一种融合机器视觉的桥梁动态称重系统。首先,利用机器视觉算法对车辆进行识别和追踪;其次,对车辆作用下的桥梁响应监测信息进行处理;然后,利用虚拟简支梁理论对轴重、轴距进行识别;最后,通... 详细信息

为了进一步提升现有的桥梁动态称重技术,提出了一种融合机器视觉的桥梁动态称重系统。首先,利用机器视觉算法对车辆进行识别和追踪;其次,对车辆作用下的桥梁响应监测信息进行处理;然后,利用虚拟简支梁理论对轴重、轴距进行识别;最后,通过模拟分析和室内试验的方式对本文方法的准确性进行检验。结果表明:本文方法在多种工况下,对车辆的轴重、轴距都具有较好的识别效果;轴重、轴距、总重识别平均相对误差分别为3.40%、4.31%和2.71%,并且具有一定的抗噪能力。

关键词：桥梁工程桥梁动态称重机器视觉虚拟简支梁

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深厚软土区桩柱式桥墩临界荷载简化计算方法

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第3期51卷 92-98页

作者：刘晓明李曦刘齐建刘涛殷悦曾磊湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 中交公路规划设计院有限公司北京100088 广州市高速公路有限公司广东广州510032

现有桩柱式桥墩临界荷载简化计算方法在大多数情况下计算误差较大,适用性有限.在利用软土区现场桩基屈曲实验结果标定的基础上,采用基于特征值屈曲分析的有限元方法对有典型桩柱式桥墩的临界荷载进行了计算并与现有简化计算方法结果进... 详细信息

现有桩柱式桥墩临界荷载简化计算方法在大多数情况下计算误差较大,适用性有限.在利用软土区现场桩基屈曲实验结果标定的基础上,采用基于特征值屈曲分析的有限元方法对有典型桩柱式桥墩的临界荷载进行了计算并与现有简化计算方法结果进行了对比,指出了现有简化计算方法的适用范围,发现现有简化方法不适用于软土区桩柱式桥墩计算.在大量桩柱式桥墩有限元特征值屈曲分析数据的基础上,采用随机森林算法对计算结果进行分析,得到可以计算桩柱式桥墩计算长度的随机森林模型以及各影响参数重要性指数分析结果.最后以现常用简化公式为基本形式,纳入随机森林算法给出的重要参数,通过回归分析,提出了深厚软土区桩柱式桥墩临界荷载的简化计算方法.

关键词：桩柱式桥墩临界荷载有限元随机森林

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键齿倾斜类型对节段拼装箱梁力学性能的影响

中国公路学报 2024年第1期37卷 91-106页

作者：范香艳刘来君武芳文杜猛赵力国长安大学公路学院陕西西安710064 深圳高速公路集团股份有限公司广东深圳518057 中交第一公路勘察设计研究院有限公司陕西西安710065

为了明确腹板键齿类型对节段梁力学性能的影响规律,揭示不同键齿倾斜类型节段箱梁破坏机理和破坏模式,开展了2组不同键齿类型(垂直键齿、水平键齿)节段式箱梁在不同荷载作用方式(纯弯作用、弯剪作用)下的力学性能试验,分析了梁体变形、... 详细信息

为了明确腹板键齿类型对节段梁力学性能的影响规律,揭示不同键齿倾斜类型节段箱梁破坏机理和破坏模式,开展了2组不同键齿类型(垂直键齿、水平键齿)节段式箱梁在不同荷载作用方式(纯弯作用、弯剪作用)下的力学性能试验,分析了梁体变形、裂缝萌生与扩展形态、体外预应力束的预应力增量以及主梁应力与裂缝宽度变化规律;建立了有限元数值分析模型,详细分析接缝局部不同角度键齿应力状态。研究结果表明:节段梁接缝开裂前,混凝土应力应变、梁体变形和预应力筋应力与荷载呈线性关系;接缝开裂后混凝土应力应变、梁体变形均与荷载呈非线性关系。纯弯荷载作用下,2种键齿梁的破坏形态相同,均为纯弯段接缝的开裂,破坏模式相同,主裂缝位置不同,垂直键齿梁破坏时的主裂缝靠近跨中位置,而水平键齿梁更靠近加载位置;弯剪荷载作用下,破坏模式为近加载点接缝弯剪破坏;2种荷载作用下,接缝顶面混凝土均压溃破坏,腹板键齿均受剪切破碎。键齿类型和荷载作用对节段梁的破坏模式影响显著,垂直键齿梁的承载能力和刚度优于水平键齿梁。键齿类型以及加载方式对预应力筋应力增量影响较小,体内束预应力增量大于体外束应力增量。建立的数值分析模型与试验结果吻合较好,可以有效分析节段梁键齿应力分布状态,揭示了节段箱梁受力破坏机理。基于既有规范和试验结果,提出了抗弯承载能力计算公式,计算值与试验值吻合良好,验证了所提出计算公式的有效性。

关键词：桥梁工程节段拼装箱梁试验研究力学性能键齿倾斜类型

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锈蚀分布对斜拉索承载能力的作用效应

交通运输工程学报 2024年第1期24卷 232-244页

作者：徐俊张志乐林志平同济大学土木工程学院上海200092 福建省高速公路集团有限公司福建福州350001

为了提高斜拉索极限承载力评估的精度,考虑了斜拉索锈蚀损伤的影响,建立了锈蚀钢丝力学性能模型,模拟了完好与锈蚀钢丝的力学性能;以3种典型截面锈蚀分布模型模式和3种典型索长方向锈蚀分布模型类型的联合作用为前提,分析了斜拉索内不... 详细信息

为了提高斜拉索极限承载力评估的精度,考虑了斜拉索锈蚀损伤的影响,建立了锈蚀钢丝力学性能模型,模拟了完好与锈蚀钢丝的力学性能;以3种典型截面锈蚀分布模型模式和3种典型索长方向锈蚀分布模型类型的联合作用为前提,分析了斜拉索内不同位置处的锈蚀程度,研究了斜拉索的锈蚀分布规律;采用蒙特卡罗方法模拟了不同锈蚀程度下索内钢丝的力学性能,最终得到了索的极限承载力以及斜拉索达到极限承载力时的断丝数,统计分析了斜拉索极限承载力、断丝数、锈蚀深度以及截面锈蚀率之间的相关关系,分析了锈蚀分布规律的影响。分析结果表明:不同锈蚀分布条件下,锈蚀斜拉索达到极限承载力时的断丝数的样本均值相差可达到约3倍,而斜拉索极限承载力的样本均值变化可达到约20%;虽然锈蚀斜拉索达到极限承载力时的断丝数随着锈蚀程度增加而增加,但是断丝数与极限承载力间的相关性较差,在某些锈蚀分布条件下甚至仅为0.014;为了保证斜拉索的安全可靠性,不宜以断丝数作为评估索承载力的技术指标。

关键词：桥梁工程斜拉索极限承载力锈蚀分布模型蒙特卡罗方法断丝数

基于CFRP布和SMA/CFRP组合贴片的桥梁横隔板疲劳裂纹修复方法

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交通运输工程学报 2024年第1期24卷 171-184页

作者：强旭红武亚鹏姜旭林志平同济大学土木工程学院上海200092 福建省高速公路集团有限公司福建福州350001

为了解决长期服役状态下正交异性钢桥面板的横隔板弧形切口处在车致振动和反复轮压荷载作用下的疲劳开裂问题,提出了2种加固方法,即碳纤维增强复合材料(CFRP)布粘贴止裂孔法和通过激活形状记忆合金(SMA)引入预应力的SMA/CFRP组合贴片粘... 详细信息

为了解决长期服役状态下正交异性钢桥面板的横隔板弧形切口处在车致振动和反复轮压荷载作用下的疲劳开裂问题,提出了2种加固方法,即碳纤维增强复合材料(CFRP)布粘贴止裂孔法和通过激活形状记忆合金(SMA)引入预应力的SMA/CFRP组合贴片粘贴止裂孔法;对修复后的横隔板试件进行静力和疲劳加载试验,建立了相应的有限元模型对不同加固方法进行数值模拟和参数分析,对比了不同加固方法的修复效果。研究结果表明:在止裂孔的基础上粘贴CFRP布和SMA/CFRP组合贴片后,横隔板止裂孔边的应力相比单纯止裂孔修复时分别降低了12.46%和44.90%,横隔板的疲劳寿命分别为单纯止裂孔修复横隔板的2.57和5.07倍,2种方法可有效提高开裂区域的局部刚度,改善横隔板开裂局部的应力集中和疲劳受力性能;采用CFRP布粘贴修复时,增加CFRP布层数可以明显降低横隔板上的应力水平和应力集中程度,但为保证CFRP布和钢板间的黏结性能,实际应用中建议粘贴2~3层CFRP布为宜;采用SMA/CFRP组合贴片修复时,钢板上的应力集中程度随SMA丝激活应力的增加近似成线性下降,实际工程中可通过增大SMA丝的激活应力来有效提升修复效果。

关键词：桥梁工程横隔板裂纹有限元模拟结构加固修复方案 SMA/CFRP组合贴片

装配式桥梁板玻璃纤维混凝土-U形钢筋湿接缝受力与变形分析

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桥梁建设 2024年第1期54卷 47-53页

作者：杨三强代泽煜靳进钊河北大学建筑工程学院河北保定071002 河北雄安荣乌高速公路有限公司河北保定071799

为解决装配式桥梁板体系湿接缝处力学性能不稳定、易变形的问题,提出采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案优化湿接缝性能,以雄安新区荣乌高速荣乌主线桥为背景进行研究。选取主线桥2个试验段(试验段A湿接缝采用普通混凝土-U形钢筋方案,... 详细信息

为解决装配式桥梁板体系湿接缝处力学性能不稳定、易变形的问题,提出采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案优化湿接缝性能,以雄安新区荣乌高速荣乌主线桥为背景进行研究。选取主线桥2个试验段(试验段A湿接缝采用普通混凝土-U形钢筋方案,钢筋点焊;试验段B湿接缝采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案,钢筋满焊)进行梁板体系湿接缝性能试验,监测湿接缝处搭接钢筋力学响应及混凝土接触面变形特征,同时对长期运载及强降雨影响下的钢筋受力与混凝土变形进行监测。结果表明:长期运载下,试验段B横筋受力约为试验段A的一半,其中部纵筋承受外力远大于试验段A,边缘纵筋承受外力较少,试验段B稳定性更优;试验段B较试验段A在湿接缝部位变形量小,其稳定性及耐久性更优;强降雨阶段,试验段B较试验段A变形及力学响应波动程度更低,其抗渗能力、耐久性更优。由此可知基于玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案的湿接缝构造在外力传导、抵抗变形方面具有较强稳定性,不易受恶劣环境影响。

关键词：装配式桥梁板体系湿接缝玻璃纤维混凝土 U形钢筋钢筋应力混凝土应变监测

级配波动对EMC-10超薄磨耗层路用性能的影响

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2024年第2期48卷 359-363页

作者：冼振光杨德胜杨波张昭李城广西新平高速公路有限公司南宁530000 重庆市智翔铺道技术工程有限公司重庆400067

基于EMC-10超薄磨耗层在级配范围内对4.75、2.36、0.075 mm粒径设置不同程度的波动,成型超薄磨耗层试件并测试混合料的体积指标、渗水系数、构造深度,以及劈裂强度,分析关键筛孔通过率与混合料性能的关系.基于混合料填充与干涉特征提出... 详细信息

基于EMC-10超薄磨耗层在级配范围内对4.75、2.36、0.075 mm粒径设置不同程度的波动,成型超薄磨耗层试件并测试混合料的体积指标、渗水系数、构造深度,以及劈裂强度,分析关键筛孔通过率与混合料性能的关系.基于混合料填充与干涉特征提出沥青混合料结构参数,利用灰色关联方法研究各结构参数与路用性能的相关性.结果表明:薄层试件与标准试件的体积指标无明显差异;超薄磨耗层生产过程中在级配范围内发生波动极易导致混合料渗水系数增大;影响超薄磨耗层孔隙率、构造深度和劈裂强度的主要是4.75~9.5 mm含量的波动以及沥青膜和沥青胶浆膜厚度的变化,影响渗水系数的主要是2.36~4.75 mm粒径含量的变化.

关键词：超薄磨耗层沥青混合料级配路用性能灰色关联度

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那巴的夏天

中国公路 2024年第16期668卷 32-37页

作者：王永刚范君瑶新疆那巴高速公路发展有限责任公司

“盛夏时节，苍茫的天山依旧留有几分寒意，顶峰之上更是终年不化的皑皑白雪。在即将过去的这个夏天，国道218线新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州新源县那拉提镇至巴音郭楞蒙古自治州和静县巴伦台镇段建设工程项目（以下简称“那巴公...

“盛夏时节，苍茫的天山依旧留有几分寒意，顶峰之上更是终年不化的皑皑白雪。在即将过去的这个夏天，国道218线新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州新源县那拉提镇至巴音郭楞蒙古自治州和静县巴伦台镇段建设工程项目（以下简称“那巴公路项目”）抢抓黄金工期、迎风斗雪、跨林蹚河、钻山过岭、隧贯东西，描画着一幅“奋蹄扬鞭，大干快进”的火热建设画卷，项目建设总体取得重要阶段性进展。”

关键词：