原文传递
新型钢桥面铺装材料的宏观力学性能研究
| 论文题名： | 新型钢桥面铺装材料的宏观力学性能研究 |
| 关键词： | 钢桥面铺装;铺装材料;宏观力学;液体橡胶;沥青混凝土铺装;静态力学性能;性能研究;应变率敏感性;物理性能;胶基;骨料级配;冲击损伤;特性;试验;设计使用年限;南京长江二桥;基本力学性能;霍普金森压杆;大跨径;行车舒适性 |
| 摘要： | 钢桥面铺装是桥梁行车体系的重要组成部分，是大跨径钢桥建设的关键之一。从减轻自重和提高行车舒适性方面考虑，目前大跨径钢桥面一般采用沥青混凝土铺装层。但由于沥青和钢桥面本身的特性，以及钢桥面铺装技术对钢桥面结构和自然环境有较强依赖性等原因，钢桥面铺装体系在设计使用年限内发生破坏的实例屡见不鲜。 橡胶基混凝土是一种极具潜力的钢箱梁桥面铺装材料，本文针对这种新型材料进行了配合比和力学性能的研究，主要工作包含以下几个方面： (1)新型材料设计及其静态力学性能研究从液体橡胶基本力学性能、粘结性能、环境保护和价格等因素，对液体橡胶进行筛选，确定了主体液体橡胶的类型。在参考大量相关材料的骨料级配、用量(包括国内沥青混凝土铺装比较成功的南京长江二桥骨料级配和用量)，开发出新型液体橡胶基混凝土材料。对材料进行了抗折、抗压等试验，并得到混凝土的静态力学性能。最终得到力学性能较佳的液体橡胶用量。 (2)液体橡胶基混凝土的冲击性能研究利用大口径霍普金森压杆(SHPB)对新型液体橡胶基混凝土开展了冲击性能研究，考察了新型材料的应变率敏感性，以及材料的冲击损伤行为。研究结果表明材料具有显著的应变率敏感性，但该敏感性不是单调的，在特定应变率前材料呈现正敏感性，当超过该应变率后，则呈现出明显的应变率负敏感特性。经过初步的分析认为，材料的这一特别行为与材料的冲击损伤有关。针对材料的这一特性，分别对其动态本构关系及冲击荷载下的损伤进行了初步的数值模拟分析。 (3)相关的物理性能研究针对新型材料的应用，对其几项物理性能如车辙、抗渗透性和构造深度等物理性能进行了试验，从试验结果看，该材料有良好的工程应用前景。 |
| 作者： | 陈爱民 |
| 专业： | 固体力学 |
| 导师： | 汤立群 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
