基于有限元分析的模数式伸缩缝振动噪声研究

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作者 李瑞琪 宋晓东 +3 位作者 陈素华 丁如珍 费梁 戴世宏 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期186-194,共9页

模数式伸缩缝(Modular bridge expansion joints,MBEJs)作为一种常见的桥梁伸缩缝形式,目前被广泛应用于各类桥梁工程,其在解决通行问题的同时也带来了伸缩缝振动噪声污染问题,严重影响城市居民的生活质量。本文以MBEJs为研究对象,基于... 模数式伸缩缝(Modular bridge expansion joints,MBEJs)作为一种常见的桥梁伸缩缝形式,目前被广泛应用于各类桥梁工程,其在解决通行问题的同时也带来了伸缩缝振动噪声污染问题,严重影响城市居民的生活质量。本文以MBEJs为研究对象,基于有限元分析(Finite element analysis,FEA)方法分析了伸缩缝的振动特性和噪声特性,研究了模数式伸缩缝一阶竖向模态的影响因素以及多阶振动模态的变化规律,同时在声学模拟软件中建立伸缩缝-空腔联合无限元模型,进行声学频响分析,并对伸缩缝空腔进行声模态分析,探讨伸缩缝噪声的产生和传播机制。研究结果表明:伸缩缝的车致振动噪声是由伸缩缝竖向振动激励和空腔声模态激励共同耦合作用产生的,对伸缩缝下部空腔进行填塞与封闭可以降低伸缩缝噪声影响。 展开更多

关键词 模数式伸缩缝 振动噪声 有限元分析 声学频响 声模态

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桥梁模数式伸缩缝疲劳性能试验研究 被引量：4

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作者 马亚飞 彭安银 +3 位作者 王磊 苏小超 张臣忠 张建仁 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2020年第8期849-854,861,共7页

为了研究模数式伸缩缝的疲劳性能,开展了一种新型浅埋桥梁模数式伸缩缝的静力和疲劳试验。设计了一种桥梁模数式伸缩缝的加载装置,可模拟实际工程中伸缩缝所承受的垂直和水平荷载;分析了疲劳后伸缩缝荷载-挠度曲线和残余应变的变化规律... 为了研究模数式伸缩缝的疲劳性能,开展了一种新型浅埋桥梁模数式伸缩缝的静力和疲劳试验。设计了一种桥梁模数式伸缩缝的加载装置,可模拟实际工程中伸缩缝所承受的垂直和水平荷载;分析了疲劳后伸缩缝荷载-挠度曲线和残余应变的变化规律;研究了模数式伸缩缝的疲劳裂纹类型、裂纹产生位置及疲劳破坏特性。结果表明:随着疲劳循环次数的增加,伸缩缝的刚度退化明显,伸缩缝中梁和横梁的残余应变增大;模数式伸缩缝疲劳裂纹以C型为主,中梁和横梁组件焊接部位易发生疲劳破坏。研究可为建立模数式桥梁伸缩缝的疲劳寿命评估模型提供参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 模数式伸缩缝 疲劳 裂纹 破坏形式

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公路桥梁模数式伸缩缝质量控制探讨 被引量：1

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作者 唐志 徐向东 杜镔 《西部交通科技》 2018年第7期172-175,共4页

文章通过对贵州省多条高速公路桥梁模数式伸缩缝的设计及施工现状的调研,针对目前桥梁伸缩缝选型、安装设计,伸缩缝产品工地质量检测、安装质量控制方面存在的问题进行了探讨,提出了相应的对策,供工程设计和施工参考。

关键词 公路桥梁 模数式伸缩缝 设计 施工 质量控制

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高速公路D160型模数式伸缩缝病害成因分析 被引量：4

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作者 庞俊杰 《交通标准化》 2011年第16期67-69,共3页

以青银高速公路为例,详细阐述我国高速公路D160型模数式伸缩缝的病害形式以及产生原因,对实践具有一定的指导作用。

关键词 D160型 模数式伸缩缝 损坏 病害

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模数式伸缩缝在阿什河桥的应用

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作者 岳霞 姜波 王旭 《黑龙江交通科技》 2000年第3期55-56,共2页

介绍了我国自行研制的ＧＳ—１８０型模数式伸缩缝工作原理。并结合阿什河大桥施工中的实际情况，对模数式伸缩缝的安装准备工作、安装程序及锚固区的处理等方面做了详细论述。

关键词 模数式伸缩缝 桥梁 应用

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浅谈桥梁模数式伸缩缝的设计 被引量：2

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作者 王雪梅 温和哲 《黑龙江交通科技》 2012年第4期86-86,共1页

介绍了桥梁伸缩装置的功能及分类,影响伸缩装置耐久性的基本因素,通过对伸缩缝伸缩量的计算,以及对伸缩缝破坏机理的介绍,提出了伸缩装置设计应考虑的因素,并给出了在模数式伸缩缝设计和选型方面需要注意的要点。

关键词 模数式伸缩缝 伸缩量 设计 影响因素

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高速公路桥梁模数式伸缩缝的病害及维护 被引量：3

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作者 乔丽霞 《交通世界》 2019年第24期116-117,共2页

桥梁伸缩缝病害的原因是多方面的,不但有设计方面、施工方面的原因,更有荷载作用、桥梁养护等多方面的原因。当伸缩缝出现断裂、挤死等病害时,为避免引起桥梁结构主体的损坏,需及时对伸缩缝进行更换。高速公路车流量大、桥梁多,模数式... 桥梁伸缩缝病害的原因是多方面的,不但有设计方面、施工方面的原因,更有荷载作用、桥梁养护等多方面的原因。当伸缩缝出现断裂、挤死等病害时,为避免引起桥梁结构主体的损坏,需及时对伸缩缝进行更换。高速公路车流量大、桥梁多,模数式伸缩缝作为高速公路桥梁普遍采用的伸缩缝形式,对其结构形式、病害类型、维修方法进行研究,具有重要的意义。 展开更多

关键词 模数式伸缩缝 病害 快速维修

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模数式伸缩缝优化方向探讨 被引量：2

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作者 叶锦辉 《中国建材科技》 2016年第4期129-130,共2页

本文就模数式伸缩缝优化进行简要分析,并以广州市琶洲大桥为依托,指出了该桥模数式伸缩缝在使用过程中存在的主要问题,并给出了相应的优化意见。

关键词 模数式伸缩缝 中梁 横梁

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双向八车道高速公路桥梁模数式伸缩缝分段维修更换技术 被引量：1

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作者 诸瑜 吴衣浩 王斌 《中国公路》 2020年第13期86-87,共2页

随着高速公路车流量的增加和运营时间的推移,桥梁伸缩缝的病害日益显现,维修更换迫在眉睫,本文通过大量实际情况和数据分析比对,重点剖析双向八车道高速公路桥梁模数式伸缩缝病害原因,同时将病害原因和现场实际情况相结合,进一步分析研... 随着高速公路车流量的增加和运营时间的推移,桥梁伸缩缝的病害日益显现,维修更换迫在眉睫,本文通过大量实际情况和数据分析比对,重点剖析双向八车道高速公路桥梁模数式伸缩缝病害原因,同时将病害原因和现场实际情况相结合,进一步分析研究大长度的模数式伸缩缝在维修更换中的技术要点和处置方案,为后续应对此类病害处置提供切实可行的借鉴经验。 展开更多

关键词 双向八车道 模数式伸缩缝 病害原因 分段更换处置方案

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新型高分子材料在模数式伸缩缝维修中的应用研究

10

作者 李文秀 《山西交通科技》 2016年第6期38-41,51,共5页

模数式伸缩缝是最常用的桥梁伸缩装置之一。采用现场调研、室内试验及实体工程应用等方法,对模数式伸缩缝病害、新型修补材料及施工工艺进行研究。结果表明,混凝土强度形成慢、强度低、与异型钢变形性能相差较大是导致模数式伸缩缝破坏... 模数式伸缩缝是最常用的桥梁伸缩装置之一。采用现场调研、室内试验及实体工程应用等方法,对模数式伸缩缝病害、新型修补材料及施工工艺进行研究。结果表明,混凝土强度形成慢、强度低、与异型钢变形性能相差较大是导致模数式伸缩缝破坏的内在原因;高分子新型维修材料具有高强、速凝及良好变形恢复能力的特性,固化时间仅约65 min,-10℃~70℃温度条件下回弹率均在96%以上;此类材料用于维修模数式伸缩缝能够快速开放交通,且具有耐久与降噪的效果。 展开更多

关键词 桥梁伸缩装置 模数式伸缩缝 修补材料 高分子材料

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公路桥梁模数式伸缩缝质量控制研究

11

作者 王凡 《交通世界》 2019年第16期82-83,共2页

针对目前在公路桥梁工程广泛应用的模数式伸缩缝,在简述其常见病害和产生原因的基础上,对模数式伸缩缝施工与质量控制进行深入分析,提出控制要点,以此为切实保证伸缩缝施工质量提供参考借鉴。

关键词 公路桥梁 模数式伸缩缝 质量控制

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评价双向八车道高速公路桥梁模数式伸缩缝分段维修更换技术

12

作者 高建轩 《黑龙江交通科技》 2021年第4期98-99,共2页

针对某双向八车道高速公路段实际情况,在简述其模数式伸缩缝损坏情况与损坏产生原因的基础上,对伸缩缝的分段维修更换技术进行深入分析,提出维修更换时需要注意的要点,并通过实践验证该段高速公路伸缩缝维修更换技术的合理性与有效性,... 针对某双向八车道高速公路段实际情况,在简述其模数式伸缩缝损坏情况与损坏产生原因的基础上,对伸缩缝的分段维修更换技术进行深入分析,提出维修更换时需要注意的要点,并通过实践验证该段高速公路伸缩缝维修更换技术的合理性与有效性,旨在为类似高速公路段落提供技术参考借鉴。 展开更多

关键词 高速公路桥梁 双向八车道 模数式伸缩缝 分段维修更换

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模数式伸缩缝施工工艺及质量控制

13

作者 王雪梅 付宏博 刘轶平 《黑龙江交通科技》 2012年第6期96-96,共1页

为了使桥跨结构在活载、温度、混凝土收缩与徐变等作用影响下按静力计算图示自由变形,就需要在两梁端之间以及梁端与桥台背墙之间设置伸缩缝。桥梁常用的伸缩缝有U形锌铁皮式伸缩缝、跨搭钢板式伸缩缝、橡胶伸缩缝等,模数式伸缩缝是一... 为了使桥跨结构在活载、温度、混凝土收缩与徐变等作用影响下按静力计算图示自由变形,就需要在两梁端之间以及梁端与桥台背墙之间设置伸缩缝。桥梁常用的伸缩缝有U形锌铁皮式伸缩缝、跨搭钢板式伸缩缝、橡胶伸缩缝等,模数式伸缩缝是一种新型结构的伸缩缝,施工难度大,技术要求高。本文主要介绍模数式伸缩缝施工工艺及其质量控制,同时针对施工过程中遇到的问题提出合理的解决方案。 展开更多

关键词 模数式伸缩缝 施工工艺 质量控制

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匝道桥D160型模数式伸缩缝更换施工

14

作者 邬江 张本权 《市政设施管理》 2023年第3期22-24,共3页

桥梁伸缩缝的作用在于调节由车辆荷载和桥梁结构材料所引起的上部结构之间的位移和联结。由于设置在梁端构造薄弱部位,直接承受车辆荷载的反复作用,又暴露于大自然中,受到各种自然因素的影响,桥梁伸缩缝装置是易损坏、难修补的部位。伸... 桥梁伸缩缝的作用在于调节由车辆荷载和桥梁结构材料所引起的上部结构之间的位移和联结。由于设置在梁端构造薄弱部位,直接承受车辆荷载的反复作用,又暴露于大自然中,受到各种自然因素的影响,桥梁伸缩缝装置是易损坏、难修补的部位。伸缩缝装置一旦被破坏,将严重影响行车的速度、舒适性与安全,甚至造成行车安全事故。文章通过工程实例,介绍了立交匝道桥无螺栓悬臂预压式多向变位伸缩装置替换D160型模数式伸缩缝更换施工工艺及技术要点。 展开更多

关键词 内环快速路 匝道桥 模数式伸缩缝 更换施工

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浅析SSF型模数式伸缩缝装置的一些缺陷

15

作者 李炘彤 王铁心 《广东公路交通》 2004年第A02期106-107,共2页

通过对SSF型模数式伸缩缝装置破坏维修及原因分析，表明除设计和施工方面的原因外，不能忽视伸缩缝装置本身的缺陷造成破坏的问题。并提出了几点改进的建议。

关键词 桥梁 模数式伸缩缝装置 缺陷分析

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浅谈模数式伸缩缝养护维修技术

16

作者 许少辉 《中国科技期刊数据库 工业A》 2022年第3期273-276,共4页

本文在总结模数式伸缩缝受力特点的基础上,基于翔安隧道、集美大桥机场下穿隧道运营期间模数式伸缩缝锚固区混凝土溃损的工程背景下,总结模数式伸缩缝在荷载冲击力下损坏情况,分析损坏成因,整理模数式伸缩缝针对性维修技术,跟踪锚固区... 本文在总结模数式伸缩缝受力特点的基础上,基于翔安隧道、集美大桥机场下穿隧道运营期间模数式伸缩缝锚固区混凝土溃损的工程背景下,总结模数式伸缩缝在荷载冲击力下损坏情况,分析损坏成因,整理模数式伸缩缝针对性维修技术,跟踪锚固区钢纤维混凝土修复效果,为模数式伸缩缝的养护维修提供参考。伸缩缝的使用在桥梁、隧道日益根据交通量增大而使用越来越广泛,越来越大型化,伸缩缝在间距即伸缩间隙超过100mm时,模数式伸缩装置拥有非常强的抗腐蚀能力,可以良好保护钢结构及混凝土,从而延长桥梁、隧道的使用寿命,因此使用的频率最高。在长期的维修养护管理过程中,大部分伸缩缝发生的早期损坏原因,主要为锚固区混凝土强度不足,完工后混凝土养护不到位就开放交通,交通超载等。本文主要依托集美大桥机场下穿通道模数式伸缩缝锚固区混凝土破坏及因此引起的钢梁断裂维修,进行维修养护技术研究。 展开更多

关键词 模数式伸缩缝 锚固混凝土 荷载冲击力 钢纤维混凝土

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模数式桥梁伸缩缝预制锚固区现场荷载试验与有限元力学分析 被引量：1

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作者 丁智勇 赵志远 +1 位作者 吴优 杜鹏 《机械工程师》 2024年第4期34-36,41,共4页

为了探究桥梁伸缩缝预制锚固区底板性能,建立了具有钢箱-混凝土结构的桥梁伸缩缝有限元模型,设计了现场车辆的静荷载试验,得出了不同荷载下同一测点处的有限元计算应力与现场试验应力。通过对比有限元计算与现场试验结果,得出桥梁伸缩... 为了探究桥梁伸缩缝预制锚固区底板性能,建立了具有钢箱-混凝土结构的桥梁伸缩缝有限元模型,设计了现场车辆的静荷载试验,得出了不同荷载下同一测点处的有限元计算应力与现场试验应力。通过对比有限元计算与现场试验结果,得出桥梁伸缩缝钢箱底板的应力随着底板厚度增加而减小,验证了钢箱有限元模型的合理性;利用有限元模型进行结构优化,得出100 kN荷载下8~20 mm钢箱底板均符合设计规范。 展开更多

关键词 模数式桥梁伸缩缝 锚固区 有限元分析 结构优化

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车流作用下大跨桥梁-伸缩缝一体仿真方法及动力分析

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作者 刘焕举 刘宁 +1 位作者 史赛威 李鹏智 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期149-159,共11页

为实现车流过桥时的伸缩缝动力分析,针对桥梁-伸缩缝体系中主梁与伸缩缝尺寸相差悬殊、伸缩缝构造复杂、常规建模无法兼顾细部分析和计算效率的问题,提出桥-缝一体“十”字建模思路,建立了车-桥-缝分析系统,探究车流动态因素对伸缩缝动... 为实现车流过桥时的伸缩缝动力分析,针对桥梁-伸缩缝体系中主梁与伸缩缝尺寸相差悬殊、伸缩缝构造复杂、常规建模无法兼顾细部分析和计算效率的问题,提出桥-缝一体“十”字建模思路,建立了车-桥-缝分析系统,探究车流动态因素对伸缩缝动力响应的影响.首先,在厘清伸缩缝内部结构和构件运动关联的基础上,提出桥梁单元纵向划分、伸缩缝单元横向划分及梁端-伸缩缝多点约束有机连接的桥-缝一体“十”字建模思路,并建立背景桥梁的桥-缝一体有限元模型;其次,移动车辆荷载化并通过程序调用、编制衔接程序,实现车-桥-缝分析程序的贯通;最后,基于交通荷载调查数据,构建典型车流荷载工况,探究车重、车速、车辆分布等车流动态因素对车-缝结构的动态响应影响.结果表明:1)基于“十”字建模思路建立的桥-缝一体有限元模型,既满足计算效率又兼顾伸缩缝的细部构件.2)斜拉桥主梁跨中竖向位移与桥上移动车辆的车重有显著的正相关性,而与车速的相关性较弱;车列的车间距由50m减小到30 m,主梁跨中竖向位移极值增大约34%,桥梁所受车辆荷载越集中,主梁跨中竖向位移越大.3)伸缩缝从梁端到固定端的中梁累计滑移行程逐渐减小;单车工况下,车速、车重与伸缩缝纵向位移均呈正相关关系;车列工况时,伸缩缝的纵向位移最大值与车间距存在负相关性;车辆制动对伸缩缝动力响应的影响非常显著,对应伸缩缝1#中梁纵向位移响应是正常跑车工况的3.97倍. 展开更多

关键词 桥梁工程 模数式伸缩缝 车-桥-缝系统 “十”字建模 动力分析

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模数式伸缩缝疲劳寿命评估及其更换施工分析 被引量：5

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作者 梁爱军 《公路交通科技（应用技术版）》 CAS CSCD 2011年第4期230-233,241,共5页

本文针对模数式伸缩缝中梁疲劳断裂问题展开分析,以青银(青岛至银川)高速公路河北段桥梁用到的模数式伸缩缝为原型建立模数式伸缩缝中梁疲劳分析有限元模型,并选取国外BS5400规范及AASHTO规范对其进行疲劳寿命评估,对比分析整体安装及... 本文针对模数式伸缩缝中梁疲劳断裂问题展开分析,以青银(青岛至银川)高速公路河北段桥梁用到的模数式伸缩缝为原型建立模数式伸缩缝中梁疲劳分析有限元模型,并选取国外BS5400规范及AASHTO规范对其进行疲劳寿命评估,对比分析整体安装及半幅安装焊接为整体两种施工方法下的疲劳寿命,并分析了相邻支撑横梁间距、中梁截面尺寸、钢材弹性模量及半幅施工时焊缝位置对中梁疲劳寿命的影响。结果表明:模数式伸缩缝中梁应力状态对车辆轮载比较敏感,应采用轮载作用次数来评估其疲劳寿命;半幅安装焊接为整体的更换施工方法对中梁疲劳寿命影响显著,BS5400规范及AASHTO规范下疲劳寿命均降低超过50%;支撑横梁间距及中梁截面尺寸为中梁疲劳寿命的显著影响因素,而钢材弹性模量为一般影响因素,焊缝位置在一定范围内显著影响中梁疲劳寿命。 展开更多

关键词 高速公路桥梁 模数式伸缩缝 疲劳寿命评估 更换施工

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模数式桥梁伸缩缝固有频率及结构参数灵敏度分析 被引量：11

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作者 吴昊 王少华 +2 位作者 李冰 孙正峰 张露 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期90-95,共6页

为更全面地了解模数式桥梁伸缩缝动态响应,以ZL480模数式桥梁伸缩缝为研究对象,应用ANSYS软件建立其参数化模型,分析改变横梁间距BHK、中梁支撑刚度K2和缝宽B等参数对其固有频率和灵敏度的影响。研究结果表明:当横梁间距BHK从1 m增加到2... 为更全面地了解模数式桥梁伸缩缝动态响应,以ZL480模数式桥梁伸缩缝为研究对象,应用ANSYS软件建立其参数化模型,分析改变横梁间距BHK、中梁支撑刚度K2和缝宽B等参数对其固有频率和灵敏度的影响。研究结果表明:当横梁间距BHK从1 m增加到2 m,间距增加100%,第1阶固有频率ω1减小了32.6%;中梁支撑刚度K2从40 000 N/mm增加到100 000 N/mm,刚度增加了150%,第1阶固有频率ω1增加了24%;随横梁间距BHK的减小、横梁下支撑刚度K4、中梁支撑刚度K2、中梁刚度K1的增大,模数式桥梁伸缩缝固有频率逐渐增大,且灵敏度依次降低;缝宽B及横梁刚度K3的改变对其固有频率影响不大。 展开更多

关键词 桥梁工程 模数式桥梁伸缩缝 有限元法 灵敏度 固有频率

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