有推力体系桥梁车辆荷载标准研究

论文摘要

随着社会经济的快速发展,公路交通日益发展,交通运输中的车型日益复杂化,并且有向大型、重载方向发展的趋势。近年来各级公路上都普遍存在屡禁不绝的超载、超限运输现象,使桥梁遭受严重破坏甚至坍塌。公路上行驶的很多大型和重型车辆的荷载已经远远超过了现行桥梁设计荷载等级,规范中根据先前交通状况得出的荷载标准不能代表这些重载特殊路段上的交通荷载作用情况,对现行荷载标准的修订已显得非常必要。本文针对重载交通状况对有推力体系桥梁的车辆荷载标准展开专门研究。本文选用的数据是用动态称重系统获得的广深高速公路车辆荷载数据,以边车道为例,采用数理统计方法对数据进行统计分析,得出设计基准期各类车辆的设计荷载计算模型。采用蒙特卡洛方法模拟随机车重和随机车间距,利用matlab程序编制随机车队加载程序。选取5-200米之间共31种跨径拱桥,对仿真加载程序获得的效应进行分析得到效应分布形式,并利用最大值理论求得设计效应基准期的效应值。选用均布载+集中力为荷载标准模式,通过大量试算得到推荐的车道荷载模型。为有推力体系桥梁荷载标准的制定提供参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 基于货车调查数据的桥梁汽车荷载及其效应研究
• 1.2.2 基于WIM测量数据的桥梁实际汽车荷载及其效应研究
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第二章 国内外的公路桥梁荷载标准
• 2.1 引言
• 2.2 国外规范车辆荷载标准
• 2.2.1 荷载分类
• 2.2.2 英国规范
• 2.2.3 美国规范
• 2.2.4 加拿大规范
• 2.2.5 欧洲标准
• 2.2.6 德国规范
• 2.3 中国规范车辆荷载标准
• 2.4 本章小结
• 第三章 车辆荷载数据的统计分析
• 3.1 引言
• 3.2 车辆荷载的统计分析理论
• 3.2.1 概率统计基本知识
• 3.2.2 可靠度分析常用的概率分布
• 3.2.3 本文用到的估计和检验
• 3.3 车辆荷载数据统计分析
• 3.3.1 车辆荷载数据采集与整理
• 3.3.2 车辆荷载分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 车辆荷载数据的统计分析
• 4.1 引言
• 4.2 车辆荷载模型分析用到的理论
• 4.2.1 蒙特卡罗方法
• 4.2.2 最大值分布
• 4.3 有推力体系桥梁荷载效应分析
• 4.3.1 分类车辆轴重和车重的关系分析
• 4.3.2 分类车辆荷载标准值分析
• 4.3.3 交通构成分析
• 4.3.4 车辆间距分析
• 4.3.5 仿真程序的编制
• 4.4 拱桥荷载效应分析
• 4.5 有推力体系桥梁设计荷载模型的确定
• k值的选定'>4.5.1 q_k值的选定
• k曲线的绘制'>4.5.2 L-P_k曲线的绘制
• k曲线分析'>4.5.3 L-P_k曲线分析
• 4.5.4 车道荷载效应与车队荷载效应对比分析
• 4.5.5 车道荷载对支拱脚弯矩的包容性
• 4.5.6 车道荷载效应与公路—Ⅰ级荷载效应对比
• 4.5.7 有推力体系桥梁车辆荷载模式的确定
• 4.6 本章小结
• 结论及建议
• 结论
• 建议
• 参考文献
• 附录
• 致谢