鋼橋面鋪裝力學(xué)性能指標(biāo)與優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、在回顧鋼橋面瀝青鋪裝研究的基礎(chǔ)上，對(duì)鋼橋面瀝青鋪裝的力學(xué)行為和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。基于通用有限元軟件的二次開(kāi)發(fā)技術(shù)，完成了箱梁段形式的鋼橋面瀝青鋪裝有限元建模工作。通過(guò)數(shù)值試驗(yàn)結(jié)果直觀正交法的直觀分析和方差正交法的補(bǔ)充分析，確定了鋼橋面瀝青鋪裝各力學(xué)性能指標(biāo)(鋪裝層表面拉應(yīng)力、拉應(yīng)變、局部撓跨比、豎向位移以及鋼板與鋪裝層間剪應(yīng)力等)的關(guān)鍵因素。從工程實(shí)踐、結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)、試驗(yàn)研究和使用條件等角度出發(fā)，提出了鋼橋面瀝青鋪裝的力學(xué)性能控制指

2、標(biāo)(或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指標(biāo))：一是鋪裝層拉應(yīng)力，二是鋪裝層表面局部撓跨比。由正交數(shù)值仿真試驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)逐步線性回歸分析建立了單層、雙層鋼橋面瀝青鋪裝力學(xué)性能控制指標(biāo)的理論計(jì)算通式。應(yīng)用損傷力學(xué)方法推導(dǎo)出鋼橋面瀝青鋪裝復(fù)合結(jié)構(gòu)的疲勞壽命預(yù)測(cè)公式和軸載換算方法。從鋼橋面瀝青鋪裝的實(shí)際工作狀態(tài)出發(fā)，結(jié)合鋼橋面瀝青鋪裝力學(xué)性能控制指標(biāo)計(jì)算式和疲勞壽命預(yù)測(cè)公式，給出了鋼橋面瀝青鋪裝結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型。針對(duì)模型離散變量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)特點(diǎn)，引入了螞蟻算法的精英螞