《基於粘結界面行為特性的開啟橋橋面鋪裝動力回響研究》是依託東南大學，由張磊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於粘結界面行為特性的開啟橋橋面鋪裝動力回響研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張磊
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本課題開展基於粘結界面行為特性的開啟橋鋪裝動力回響研究。將鋪裝與鋼板結合界面分為連續、接觸-滑移兩種狀態。基於界面力學分析界面端附近區域的應力奇異性，並通過粘結界面裂紋沿界面破壞的斷裂實驗確定由粘結狀態向接觸-滑移狀態轉移的判據。綜合運用接觸理論和彈塑性力學建立鋪裝層、粘結層和正交異性鋼板組成的複合結構的接觸-滑移理論模型，根據主梁開啟、閉合兩種受力狀態，開發剪下滑移為主的鋪裝複合結構試件，同時改進已有受彎為主的複合梁，推導模型中界面參數的反演方法，並編制計算程式。通過理論分析和試驗研究得到可描述粘結層接觸滑移力學行為的本構參數。在此基礎上，提出開啟橋正交異性鋼橋面鋪裝體系仿真動力耦合分析方法和開啟橋鋪裝層最佳化設計方法，並探求延緩粘結層失效的技術措施。本課題將解決制約開啟橋發展的關鍵因素，為正交異性鋼橋面鋪裝體系的最佳化設計和實時評估提供理論依據，並成為完善工程材料界面理論必不可少的補充。
結題摘要
本課題開展基於粘結界面行為特性的開啟橋鋪裝動力回響研究。將鋪裝與鋼板結合界面分為連續、接觸-滑移兩種狀態。根據主梁開啟、閉合兩種受力狀態，開發剪下滑移為主的鋪裝複合結構試件，並基於界面力學分析界面端附近區域的應力奇異性，首次建立了界面端斷裂試驗模型，並通過粘結界面裂紋沿界面破壞的斷裂實驗確定由粘結狀態向接觸-滑移狀態轉移的判據。綜合運用接觸理論和彈性力學建立了鋪裝層、粘結層和正交異性鋼板組成的複合結構的接觸-滑移理論模型，推導模型中界面參數的反演方法，並編制計算程式。通過理論分析和試驗研究得到可描述粘結層接觸滑移力學行為的本構參數。首次提出了鋪裝材料阻尼測試方法，準確地反映了鋪裝振動特性。在此基礎上，提出開啟橋正交異性鋼橋面鋪裝體系仿真動力耦合分析方法和開啟橋鋪裝層最佳化設計方法，並詳細分析了影響因素的敏感性。本課題將解決制約開啟橋發展的關鍵因素，為正交異性鋼橋面鋪裝體系的最佳化設計和實時評估提供理論依據。
