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特大桥沥青混凝土桥面铺装结构和材料设计研究
| 论文题名： | 特大桥沥青混凝土桥面铺装结构和材料设计研究 |
| 关键词： | 桥面铺装;铺装结构;材料设计;改性沥青;防水粘结材料 |
| 摘要： | 桥面铺装层质量的好坏直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁的耐久性及投资效益。本文依托千岛湖1号桥实体工程，对铺装层进行了有限元受力分析、材料和结构组合优化研究以及施工质量的控制。 在静力学分析中，以铺装下层横向最大拉应力为参考控制指标，得出最不利受力位置，并且对影响铺装层受力的诸多因素，如铺装层数、铺装层厚度、铺装层模量、外界温度和荷载大小的影响作了具体的分析。 在动力学分析中，使用了模态分析和瞬态分析的方法，计算了使桥梁产生共振时的车辆行驶速度，并且发现动力学计算结果相比静力学较为有利，桥梁不会因为单车及车队行驶而发生共振。因此推荐使用静力学计算中的“考虑30％冲击系数”的假定。并且模拟了施工中压路机振动荷载对桥梁结构的影响，以CC522的强弱振为例，认为其振动状态下混凝土梁底拉应力不大，对桥梁结构没有产生明显的不利影响。 材料试验中选取了六组结构组合形式，分别进行配合比设计和路用性能的检验。并且针对水泥砼桥面的实际受力状态提出了变换厚度的车辙试验、复合板车辙试验和复合梁疲劳试验，综合评价了每一种级配在双层复合结构中的性能。 根据桥面防水粘结层设置的具体要求，对三种桥面防水粘结层材料进行了原材料性能检验和室内模拟试验，推荐了应用于实体工程的防水粘结层材料。 本文最终推荐了千岛湖1＃桥桥面铺装结构为“石灰岩SBS改性沥青SMA-10+玄武岩橡胶改性沥青SMA-13”。考虑到施工的方便性，建议上面层SMA-13沥青混合料厚度为4.5cm，下面层SMA-10沥青混合料厚度为3.5cm，推荐高剂量SBS改性沥青作为千岛湖1＃桥桥面铺装的防水粘结材料，并且对实体工程的施工质量进行了控制。 |
| 作者： | 王晓磊 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 黄晓明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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