城市桥梁拥堵车辆荷载模型及荷载效应研究
发布时间：2023-08-05 19:34
随着我国城市化进程水平的提高,车辆拥堵已经成为城市交通的普遍现象,拥堵趋势越来越严重。车辆拥堵不仅会造成资源浪费、环境污染,还会给社会经济发展形成累赘,甚至影响到人们的身心健康。同时车辆拥堵也会给城市桥梁带来混凝土开裂、挠度加大,支座、伸缩缝、桥面铺装破坏等不同程度的损伤。因此对城市桥梁车辆拥堵进行可行性的研究是迫切而又必要的。本文根据城市桥梁车辆通行特点及对拥堵车辆的组成进行统计分析,提出了一种经济适用的人工现场采集交通拥堵荷载参数的方法,并于某高校停车场做了模拟实验,证明了其可行性及准确性。通过对城市桥梁拥堵车辆类型、车-桥距、轴距、车间轴距、轴重等数据的采集,依照概率统计方法及核密度估计法对数据参数进行了拟合分析,计算出城市桥梁各类拥堵车辆参数代表值,拟定了城市桥梁拥堵车辆荷载谱及四条车道的单车道拥堵荷载模型和多车道拥堵荷载模型。通过有限元软件建立实桥模型,分析桥梁在不同拥堵荷载模型下的荷载效应,并对荷载效应组合进行了对比分析,通过统计各车道不同拥堵荷载模型并行的概率,根据工程实例计算出城市桥梁车辆拥堵情况下的四车道横向折减系数。研究发现,由小汽车、中型客车、大型客车组成的6种城...
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 本文的研究背景
1.1.1 我国城市交通拥堵现状
1.1.2 车辆拥堵对社会带来的不利影响
1.1.3 车辆拥堵对城市桥梁的危害
1.2 国内外研究现状
1.3 本文研究意义
1.4 本文的研究思路及工作
1.5 本章小结
第二章 城市桥梁拥堵车辆荷载数据采集及分析方法
2.1 车辆数据采集背景
2.1.1 乌市交通现状调查
2.1.2 车辆荷载研究方法
2.2 城市桥梁拥堵车辆荷载数据采集
2.2.1 初拟数据采集方案
2.2.2 数据采集方案的验证
2.2.3 现场交通数据采集方案
2.3 拥堵车辆荷载数据分析方法
2.3.1 概率统计方法
2.3.2 核密度估计法
2.4 车辆荷载特征分析
2.4.1 车型
2.4.2 车-桥距
2.4.3 轴距
2.4.4 车间轴距
2.4.5 轴重
2.5 本章小结
第三章 城市桥梁拥堵车辆荷载模型分析
3.1 车辆拥堵模型分类
3.2 城市桥梁拥堵车辆荷载谱
3.3 单车道拥堵荷载模型
3.3.1 第一车道(LANE1)拥堵荷载模型
3.3.2 第二车道(LANE2)拥堵荷载模型
3.3.3 第三车道(LANE3)拥堵荷载模型
3.3.4 第四车道(LANE4)拥堵荷载模型
3.4 多车道拥堵荷载模型
3.4.1 多车道(LANE1-4)拥堵荷载模型
3.4.2 多车道拥堵荷载模型对比分析
3.5 本章小结
第四章 城市桥梁拥堵车辆荷载效应分析
4.1 有限元法基本介绍
4.2 车辆荷载效应计算模型
4.2.1 桥梁计算模型的介绍
4.2.2 桥梁计算模型在城-A荷载作用下的荷载效应
4.3 单车道拥堵荷载效应分析
4.3.1 第一车道(LANE1)拥堵荷载效应
4.3.2 第二车道(LANE2)拥堵荷载效应
4.3.3 第三车道(LANE3)拥堵荷载效应
4.3.4 第四车道(LANE4)拥堵荷载效应
4.4 多车道拥堵荷载效应分析
4.4.1 多车道(LANE1-4)拥堵荷载效应
4.4.2 荷载效应组合对比分析
4.5 桥梁拥堵情况下车道横向折减系数
4.6 本章小结
第五章 桥梁车辆拥堵疲劳问题分析
5.1 桥梁疲劳研究概述
5.1.1 疲劳基本概念
5.1.2 桥梁疲劳问题研究现状
5.2 混凝土桥梁疲劳性能研究
5.2.1 混凝土的疲劳破坏
5.2.2 受力钢筋的疲劳破坏
5.3 疲劳分析理论及方法
5.3.1 疲劳应力循环
5.3.2 应力谱确定方法
5.3.3 S-N曲线法
5.3.4 积累损伤准则
5.4 荷载频值谱与标准疲劳车计算
5.4.1 荷载频值谱
5.4.2 标准疲劳车
5.5 基于S-N曲线法的疲劳寿命计算
5.5.1 钢筋混凝土材料抗疲劳特性
5.5.2 疲劳寿命计算
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
在学期间发表的论文和取得的学术成果
本文编号：3839212
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 本文的研究背景
1.1.1 我国城市交通拥堵现状
1.1.2 车辆拥堵对社会带来的不利影响
1.1.3 车辆拥堵对城市桥梁的危害
1.2 国内外研究现状
1.3 本文研究意义
1.4 本文的研究思路及工作
1.5 本章小结
第二章 城市桥梁拥堵车辆荷载数据采集及分析方法
2.1 车辆数据采集背景
2.1.1 乌市交通现状调查
2.1.2 车辆荷载研究方法
2.2 城市桥梁拥堵车辆荷载数据采集
2.2.1 初拟数据采集方案
2.2.2 数据采集方案的验证
2.2.3 现场交通数据采集方案
2.3 拥堵车辆荷载数据分析方法
2.3.1 概率统计方法
2.3.2 核密度估计法
2.4 车辆荷载特征分析
2.4.1 车型
2.4.2 车-桥距
2.4.3 轴距
2.4.4 车间轴距
2.4.5 轴重
2.5 本章小结
第三章 城市桥梁拥堵车辆荷载模型分析
3.1 车辆拥堵模型分类
3.2 城市桥梁拥堵车辆荷载谱
3.3 单车道拥堵荷载模型
3.3.1 第一车道(LANE1)拥堵荷载模型
3.3.2 第二车道(LANE2)拥堵荷载模型
3.3.3 第三车道(LANE3)拥堵荷载模型
3.3.4 第四车道(LANE4)拥堵荷载模型
3.4 多车道拥堵荷载模型
3.4.1 多车道(LANE1-4)拥堵荷载模型
3.4.2 多车道拥堵荷载模型对比分析
3.5 本章小结
第四章 城市桥梁拥堵车辆荷载效应分析
4.1 有限元法基本介绍
4.2 车辆荷载效应计算模型
4.2.1 桥梁计算模型的介绍
4.2.2 桥梁计算模型在城-A荷载作用下的荷载效应
4.3 单车道拥堵荷载效应分析
4.3.1 第一车道(LANE1)拥堵荷载效应
4.3.2 第二车道(LANE2)拥堵荷载效应
4.3.3 第三车道(LANE3)拥堵荷载效应
4.3.4 第四车道(LANE4)拥堵荷载效应
4.4 多车道拥堵荷载效应分析
4.4.1 多车道(LANE1-4)拥堵荷载效应
4.4.2 荷载效应组合对比分析
4.5 桥梁拥堵情况下车道横向折减系数
4.6 本章小结
第五章 桥梁车辆拥堵疲劳问题分析
5.1 桥梁疲劳研究概述
5.1.1 疲劳基本概念
5.1.2 桥梁疲劳问题研究现状
5.2 混凝土桥梁疲劳性能研究
5.2.1 混凝土的疲劳破坏
5.2.2 受力钢筋的疲劳破坏
5.3 疲劳分析理论及方法
5.3.1 疲劳应力循环
5.3.2 应力谱确定方法
5.3.3 S-N曲线法
5.3.4 积累损伤准则
5.4 荷载频值谱与标准疲劳车计算
5.4.1 荷载频值谱
5.4.2 标准疲劳车
5.5 基于S-N曲线法的疲劳寿命计算
5.5.1 钢筋混凝土材料抗疲劳特性
5.5.2 疲劳寿命计算
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
在学期间发表的论文和取得的学术成果
本文编号：3839212
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3839212.html
