城市道路沥青路面结构力学响应分析

结构力学实验报告模板1

结构力学实验报告 班级12土木2班 姓名 学号

实验报告一 实验名称 在求解器中输入平面结构体系 一实验目的 1、了解如何在求解器中输入结构体系 2、学习并掌握计算模型的交互式输入方法； 3、建立任意体系的计算模型并做几何组成分析； 4、计算平面静定结构的内力。 二实验仪器 计算机，软件：结构力学求解器 三实验步骤 图2-4-3 是刚结点的连接示例，其中图2-4-3a 中定义了一个虚拟刚结点和杆端的连接码；各个杆端与虚拟刚结点连接后成为图2-4-3b 的形式，去除虚拟刚结点后的效果为图2-4-3c 所示的刚结点；求解器中显示的是最后的图2-4-3c。图2-4-4 是组合结点的连接示例，同理，无需重复。铰结点是最常见的结点之一，其连接示例在图2-4-5 中给出。这里，共有四种连接方式，都等效于图2-4-5e 中的铰结点，通常采用图2-4-5a 所示方式即可。值得一提的是，如果将三个杆件固定住，图2-4-5b~d 中的虚拟刚结点也随之被固定不动，而图2-4-5a 中的虚拟刚结点仍然存在一个转动自由度，可以绕结点自由转动。这是一种结点转动机构，在求解器中会自动将其排除不计①。结点机构实际上也潜存于经典的结构力学之中，如将一个集中力矩加在铰结点上，便可以理解为加在了结点机构上（犹如加在可自由转动的销钉上），是无意义的。 综上所述，求解器中单元对话框中的“连接方式”是指各杆端与虚拟刚结点的连接方式，而不是杆件之间的连接方式。这样，各杆件通过虚拟刚结点这一中介再和其他杆件间接地连接。这种处理的好处是可以避免结点的重复编码（如本书中矩阵位移法中所介绍的），同时可以方便地构造各种

结构力学实验归纳.doc

结构力学 桁架结构受力性能实验报告 学号：1153377 姓名：周璇 专业：土木工程 实验时间：2016年05月04日周三，中午12:30-13:30 实验指导教师：陈涛 理论课任课教师：陈涛

一、实验目的 （1）参加并完成规定的实验项目内容，理解和掌握结构的实验方法和实验结果，通过 实践掌握试件的设计、实验结果整理的方法。 （2）进行静定、超静定结构受力的测定和影响线的绘制。 二、结构实验 （一）空间桁架受力性能概述 桁架在受结点荷载时，两边支座处产生反力，桁架中各杆件产生轴力，如图1.1为在抛物线桁架结点分别加载时结构示意图。用Q235钢材，桁架跨度6?260=1560mm，最大高度260mm。杆件之间为铰接相连。杆件直径为8mm。 图1.1 （二）实验装置 图1.2为框架结构侧向受力实验采用的加载装置，25kg挂钩和25kg砝码。采用单结点集中力加载，由砝码、挂钩施加拉力，应变片测算待测杆件应变。结构尺寸如图1.2所示。 图1.2 （三）加载方式 简单多次加载，将挂钩和砝码依次施加在各个结点，待应变片返回数据稳定后，进行采集。采集结束后卸下重物，等待应变片数值降回初始值后再向下一节点施加荷载，重复采集操作。 （四）量测内容 需要量测桁架待测杆件的应变值在前后四对桁架杆布置单向应变片，具体布置位置如图 1.2 所示，即加粗杆件上黏贴应变片。 三、实验原理 对桁架上的5个位置分别施加相同荷载，记录不同条件下各杆件的应变值。 由公式 2 4 F A E d A σ σε π ? ?= ? = ? ? ?= ?

可以得到 24 d E F πε = 其中： F ——杆件轴力 E ——Q235钢弹性模量 d ——杆件直径 ε ——杆件应变值 σ ——杆件应力 A ——杆件横截面积 因而可以求得各杆件轴力，进而得到不同杆件的轴力影响线。 四、实验步骤 （1）将载荷挂在加载位置1，待应变片返回数据稳定后，采集相应应变数据。 （2）待应变片数值降回初始值后，重复（1）中操作，将荷载分别挂在加载位置2,3,4,5，分别采集记录各自对应的各杆件应变数据。 五、实验结果与整理 表2.1 实验原始数据 将对应位置杆件应变值取平均值，得到所示一榀桁架四根杆件的应变值如表2.2所示。 利用公式 24 d E F πε = 其中，8d mm = ，Q235钢弹性模量5210E MPa =? 经过计算可以得到不同加载位置下桁架不同杆件的轴力值，如表2.3所示。

结构力学 上机实验报告

实验报告一 平面刚架内力计算程序APF 实验目的：(1)分析构件刚度与外界温度对结构位移的影响，如各杆刚度改变对内力分布的影响、温度因数对内力分布的影响。 (2)观察并分析刚架在静力荷载及温度作用下的内力和变形规律，包括刚度的变化，结构形式的改变，荷载的作用位置变化等因素对内力及变形的影响。对结构静力分析的矩阵位移法的计算机应用有直观的了解 (3)掌握杆系结构计算的《结构力学求解器》的使用方法。通过实验加深对静定、超静定结构特性的认识。 实验设计1： 计算图示刚架当梁柱刚度12I I 分别为15、11、15、1 10时结构的内力和位移，由此分析当刚架在水平荷 载作用下横梁的水平位移与刚架梁柱 比（1 2I I ）之间的关系。(计算时忽略轴向变形)。 数据文件： (1)变量定义,EI1=1,EI2=0.2(1,5,10) 结点,1,0,0 结点,2,0,4 结点,3,6,4 结点,4,6,0 单元,1,2,1,1,1,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,1 结点支承,1,6,0,0,0,0 结点支承,4,6,0,0,0,0 结点荷载,2,1,100,0 单元材料性质,1,1,-1,EI1,0,0,-1 单元材料性质,2,2,-1,EI2,0,0,-1 单元材料性质,3,3,-1,EI1,0,0,-1 (2)变量定义,EI1=5(1,0.2,0.1),EI2=1 结点,1,0,0 结点,2,0,4 结点,3,6,4 结点,4,6,0 单元,1,2,1,1,1,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,1 结点支承,1,6,0,0,0,0 结点支承,4,6,0,0,0,0 结点荷载,2,1,100,0 单元材料性质,1,1,-1,EI1,0,0,-1 单元材料性质,2,2,-1,EI2,0,0,-1 单元材料性质,3,3,-1,EI1,0,0,-1 主要计算结果： 位移：

城市道路沥青路面裂缝处理

城市道路沥青路面裂缝处理 发表时间：2018-07-09T16:47:27.540Z 来源：《基层建设》2018年第13期作者：鲁治含 [导读] 摘要：随着经济的不断发展。摘要：随着经济的不断发展。对交通建设以及交通主要载体公路的建设要求越来越高，同样对城市道路的路面要求也是越来越高，而路面出现的裂缝情况很容易影响车辆的运行。 丹东市市政工程设计研究院有限公司辽宁省丹东市 118000 摘要：随着经济的不断发展。对交通建设以及交通主要载体公路的建设要求越来越高，同样对城市道路的路面要求也是越来越高，而路面出现的裂缝情况很容易影响车辆的运行。文章主要对沥青公路路面出现裂缝情况进行了分析，并提出相应的处理措施。 关键词：城市道路；沥青路面；裂缝处理 引言 由于城市交通量的日益加大，城市道路负荷也随之加重。道路的使用功能和承受能力也面临着越来越大的挑战。道路的舒适性是不能更改的硬性指标。所以，研究道路病害的形成原因、预防道路病害的形成对道路发挥最大的社会效益具有深远的意义。丹东地区每年道路维修量较大，故对此问题须引起重视。 1产生裂缝的原因分析 1.1设计原因 ①路面结构设计不合理或厚度不足，路面强度无法满足行车要求或者对路面设计年限内交通量年均增长率估计偏小，以至沥青路面产生裂缝。②地下管道设计深度不够，导致基层压实不平引起沥青路面的横向裂缝。 1.2材料因素 ①沥青混合材料过细，其结合料过少。②沥青混合料中集料级配不佳，石料偏少。③沥青材料配合比不正确。④沥青原材料低温延性差或沥青混合料粘结力低，造成路面早期裂缝。 1.3气候因素 ①路基或基层结构强度不足，路基局部下沉路面掰裂。②半刚性基层在铺建时随着混合料水分的减少产生干缩应力，形成干缩裂缝。 ③基层混合料的离析或辗压不密实及机械组合不合理，造成基层上部细粒料上浮，形成强度较弱的薄层，在行车荷载作用下，易产生龟状裂缝。④半刚性基层养生不当直接影响干缩裂缝的产生。⑤半刚性基层养生结束后，如果不及时洒铺封层或透层油，随着暴晒时间的增长产生干缩裂缝。⑥施工填土未压实，路基产生不均匀沉陷，接缝处压实未达到要求，在行车作用下形成纵向裂缝。⑦沥青混合料摊铺时间过长，其表面温度低，内部较热，用重型压路机碾压易引起路面表面切断。⑧施工接缝处理不当、碾压方式不正确易产生横向裂缝。 1.4超载因素 ①由于超载车辆引起累计轴次的增大，从而引起设计弯沉值减小。②由于超载造成正常设计的路面基层或低基层抗拉强度不足，使其提前在层底产生拉裂。③由于超载，加之车辆的振动冲击作用，可将路面压坏，即一次性破坏作用。④由于超载，车辆在上下坡、刹车时将加速沥青路面层的剪切破坏。裂缝的分析沥青混凝土路面产生的原因很多，因此成为一个综合段治理的问题，只有在设计、选材、施工、维修、护理等多方面充分考虑防裂的问题，才能更有效地防治沥青混凝土路面裂缝的产生。 2城市道路沥青路面病害处理措施 2.1病害处理 2.1.1面层灌缝处理 在裂缝出现早期，采取面层热沥青灌缝处理，一段时间内能很好的防止裂缝继续恶化，保护路面结构层不被破坏。由于道路车流量逐年的不断增加，加上不同季节的气候因素因此面层灌缝处理需周期性进行，才能防止裂缝再次出现。 2.1.2裂缝开挖处理 对于冒浆严重裂缝（裂缝宽度大于1cm），采取裂缝开挖封堵处理，在中面层以下选用大粒径沥青碎石做填补料，能有效的防止基层裂缝再次引起面层开裂。此种方法修补后，一般不会再次出现反射裂缝。 2.1.3地基处理 上述两种方法如果效果不明显，可能是基层出现了问题，还需对基层进行特殊处理，控制其不均匀沉降后再行灌缝或裂缝开挖处理。 2.1.4灌缝、封缝处理 沥青路面裂缝产生后，为防止水等有害物质侵入，影响道路使用寿命，应及时进行灌缝、封缝处理。灌缝前，必须清除缝内、缝边碎料、垃圾等，并保证缝内干燥；灌缝后，表面应洒布粗砂或3～5mm的石屑。沥青路面灌缝受开槽深度，槽壁干燥度、清洁度、施工气温、灌缝材料等因素影响。灌缝前，必须进行铣缝开缝，同时用吹风机清除缝内、缝边碎粒、垃圾，并使缝内干燥。有效保证封缝材料与缝壁的充分粘合。 2.2路面修复、翻修与重建 路面修复是指对于出现局部轻微损耗的道路沥青路面进行养护，包括坑槽修补、车辙填补和局部铣刨罩面等技术与措施。路面修补技术有多种，常见的有挖补式、热烘式和喷射式。挖补式是最原始的修复沥青路面方法，首先将病害沥青路面开槽成型，然后将病害边缘切割成阶梯形状，清理病害，最后投入沥青混合料。该方法的优点是病害清除彻底，缺点是施工过程繁琐，恢复交通慢。热烘式修补法是利用红外加热路面其中热烘式利用加热技术，现场将原有沥青路面加热，同时喷洒乳化沥青，实现旧料和新料的有机融合，新旧路面实现热接缝。喷射式是一种全新的沥青路面修复技术，采用高压喷射，将乳化沥青与骨料有机融合，均匀地喷洒在沥青路面的坑槽中，具有无需碾压、粘结性强、恢复交通快等特点。当城市道路沥青路面出现大面积严重病害时，就必须要进行路面翻修了。常用的沥青路面翻修措施包括路面再生和铣刨重铺。其中路面再生技术对病害路面进行翻挖、破碎，加入配比合适的稳定剂，搅拌后用于道路基层，路面再生的关键是沥青再生。如果道路沥青路面受到结构性破坏，就需要对基层、面层甚至路基进行重建。主要路面重建技术为路面铣刨重铺和全深式再生。 2.3路面预防性养护 预防性养护可以有效防止城市道路沥青路面出现病害，延长城市道路沥青路面的使用寿命。在道路沥青路面没有出现结构性破坏时，

结构力学 几何构造分析

1.图 示 体 系 是 几 何 不 变 体 系 。 ( ) 2.有 多 余 约 束 的 体 系 一 定 是 几 何 不 变 体 系 。 ( ) 3.图 示 体 系 是 ： A ．几 何 瞬 变 有 多 余 约 束 ； B ．几 何 不 变 ； C ．几 何 常 变 ； D ．几 何 瞬 变 无 多 余 约 束 。 ( ) 4.在 不 考 虑 材 料 的 条 件 下 ，体 系 的 位 置 和 形 状 不 能 改 变 的 体 系 称 为 几 何 体 系 。 ( ) 5几 何 组 成 分 析 中 ，在 平 面 内 固 定 一 个 点 ，需 要 。 6图 示 体 系 是 体 系 ，因 为 。 7联 结 两 个 刚 片 的 任 意 两 根 链 杆 的 延 线 交 点 称 为 ，它 的 位 置 是 定 的 。 8试 对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A C D B 9对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A C D B E 10对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A C D B 11对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A B C D E F 12对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A C D E F 13对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 B C D E F A G 14对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A B C D E 15对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。

A B C D E 16对 图 示 体 系 进行 几 何 组 成 分析 。 A B C D G E F 17对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A B C D E F G H K 18对 图 示 体 系 进 行 几 何 构 造 分 析 。 19对 图 示 体 系 进 行 几 何 构 造 分 析 。 20对 图 示 体 系 进 行 几 何 构 造 分 析 。 21对 图 示 体 系 作 几 何 构 造 分 析 。 22对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。( 图 中 未 编 号 的 结 点 为 交 叉 点 。) A C B D E F 23对 图 示 体 系 进 行 几 何 组 成 分 析 。 A B C D E F 24三 个 刚 片 用 三 个 铰 两 两 相 联 时 的 瞬 变 原 因 是_________________________。 25图 示 体 系 按 三 刚 片 法 则 分 析 ， 三 铰 共 线 ， 故 为 几 何 瞬 变 体 系 。 ( ) 26图 示 体 系 为 几 何 不 变 有 多 余 约 束 。 ( ) 27图 示 体 系 为 几 何 瞬 变 。 ( ) 28图 示 对 称 体 系 为 几 何 瞬 变 。 ( )

沥青路面施工及验收要求规范

沥青路面施工及验收规 第一章总则 第1.0.1条本规适用于新建和改建的公路、城市道路及厂矿道路的沥青路面工程。 第1.0.2条本规规定了表面处治、贯入式、热拌热铺的沥青碎石和沥青混凝土、上 拌下贯式等沥青路面面层的施工方法。 对沥青类基层、联结层、整平层也可按本规相应的规定使用。 沥青路面施工应符合现行的关于防止沥青中毒有关安全防火标准规第1.0.3条的规 定。 第1.0.4条对高寒地带沥青路面工程的施工除遵守本规外，尚应按现行有关标准规 的规定执行。 第二章基层 第2.0.1条沥青路面的基层应符合如下要求: 一、具有足够的强度和刚度; 二、具有良好的稳定性; 三、表面平整、密实，拱度与面层一致; 四、与面层结合良好。第2.0.2条沥青路面的基层可按下列规定选用: 一、整体型:石灰稳定土、水泥稳定土、石灰稳定工业废渣(土); 二、嵌锁型:泥灰结碎石、沥青贯入式;

三、级配型:级配碎(砾)石、沥青碎石、沥青混凝土。各种基层的材料要求，施工工艺应符合现行的设计和施工规的规定。 第2.0.3条沥青面层施工前应对基层或旧路面(作基层时)的质量进行检查，检 查的 项目、方法和标准，可按现行有关基层规的规定执行。基层的质量经检查符合要求后方可修筑沥青面层。 第三章材料 第一节沥青材料 第3.1.1条适用于沥青路面的沥青材料有道路石油沥青、软煤沥青、液体石油沥青等，使用时应根据交通量、施工方法、沥青面层类型、材料来源等情况选用。第3.1.2条道路石油沥青、软煤沥青、液体石油沥青的技术要求应符合附录二的规定。 第3.1.3条沥青面层所用的沥青标号，可根据地区气候条件.施工季节气温、路面类型、施工方法和矿料种类和等级情况按表3.1.3选用。 第3.1.4条沥青标号不符合使用要求时，可采用其他标号的沥青及稀释剂进行掺配，配制所需材料的比例应由试验室在施工前按规定要求进行试配后决定。施工时配制成的沥青，应由试验室每天取样进行检验，如不符合规定要求时，应重新调整配制比例。 第3.1.5条沥青材料的加热温度不应超过表3.1.5的规定.加热后的保温时间宜为:道路石油沥青不超过6小时;煤沥青不超过3小时。当天加热的沥青宜当天用完，避免对沥青多次加热。 在城市沥青厂中，沥青在贮油池中的保温温度，一般石油沥青宜为80~110?;煤沥青宜为70~90?。

结构力学实验报告

实验报告一 平面刚架内力计算程序APF 日期： 2013.4.19 实验地点： 综合楼503 实验目的： 1、通过实验加深对静定、超静定结构特性的认识。如各杆刚度改变对内力分布的影响、温度和沉陷变形因数的影响等。 2、观察并分析刚架在静力荷载及温度作用下的内力和变形规律，包括刚度的变化，结构形式的改变，荷载的作用位置变化等因素对内力及变形的影响。对结构静力分析的矩阵位移法的计算机应用有直观的了解。 3、掌握杆系结构计算的《求解器》的使用方法。 实验设计1： 别为15 、11、15、110 时结构的内力和位移，由此 分析当刚架在水平荷载作用下横梁的水平位移与刚架梁柱比（1 2I I ）之间的关系。(计算时忽略轴 向变形)。 一、 数据文件： （1）TITLE, 实验一 变量定义,EI1=1 变量定义,EI2=0.2（1, 5, 10） 结点,1,0,0 结点,2,0,4 结点,3,6,0 结点,4,6,4 单元,1,2,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,1 单元,2,4,1,1,1,1,1,1 结点支承,1,6,0,0,0,0 结点支承,3,6,0,0,0,0 结点荷载,2,1,100,0 单元材料性质,1,2,-1,EI1,0,0,-1 单元材料性质,3,3,-1,EI2,0,0,-1 END

二、主要计算结果： 位移： (2)令I2=1时，I1=5,1,0.2,0.1 弯矩： (1) 令I1=1时，I2=0.2,1,5,10 ①梁柱刚度比I2：I1为1：5时的刚架弯矩图如下②梁柱刚度比I2：I1为1：1时的刚架弯矩图如下

③梁柱刚度比I2：I1为5：1时的刚架弯矩图如下④梁柱刚度比I2：I1为10：1时的刚架弯矩图如下

道路结构力学计算

水泥混凝土路面力学性能研究综述 摘要:水泥混凝土路面的力学性能分析是路面结构设计的基本依据.系统地介绍了水泥混凝土路面结构的弹性地基板、弹性层状体系等各种力学模型,分析了各种力学模型的优缺点,并给出了其解算方法的发展历程.在此基础上,展望了路面力学性能研究的发展趋势. 建立水泥混凝土路面结构在荷载和环境因素作用下,力学响应的定量模型,是路面结构设计理论的基本依据 [1].近代发展的弹性地基板理论,采用板体理论的简化模型,解算路面的应力、位移并验算其路面结构的强度,已广泛应用到各国路面结构设计中.由于计算机计算能力的不断提高,以及弹性力学和数值计算方面的发展,弹性多层体系、层状体系地基上板的解算已逐步完善及混凝土的强度理论进一步发展,利用计算机模拟路面对静动态荷载的响应,并用优化算法对路面的结构可靠度和经济性进行分析,已成为各国路面设计的发展趋势. 作者介绍了路面结构的弹性地基板、弹性层状体系的力学模型,分析各种力学模型的优缺点,并给出了其解算方法的发展历程以及近年的发展动向,在此基础上,展望了路面力学研究的发展趋势. 1 弹性地基板的力学模型 弹性地基板理论[8]把刚度大的水泥混凝土面层看作是支承于弹性地基上的小挠度弹性板.水泥混凝土路面层的厚度不到其平面尺寸的十分之一,且混凝土是脆性的,面板的挠度远小于其厚度,因此其完全符合薄板小挠度理论.对于面板通常作了如下的假设:1)板为具有弹性常数E(弹性模量)和(泊松比)的等厚度弹性体;2)作用于板上的荷载,其施压面的最小边长或直径大于板厚时,利用薄板弯曲理论进行计算分析,忽略竖向压缩应变和剪应变的影响;当施压面尺寸小于板厚时,需采用厚板理论计算,或依据厚板理论对薄板理论的计算结果进行修正.3)弹性地基仅在接触面对板作用有竖向反力,即地基和板之间无摩

结构力学 第二章 结构的几何组成分析

第二章 结构的几何组成分析 李亚智 航空学院·航空结构工程系

2.1 概述 结构要能承受各种可能的载荷，其几何组成要稳固。即受力结构各元件之间不发生相对刚体移动，以维持原来的几何形状。 在任意载荷作用下，若不考虑元件变形，结构保 持其原有几何形状不变的特性称为几何不变性。 在载荷作用下的系统可分为三类。 2.1.1 几何可变系统 特点： 不能承载，只能称作“机构”。 2 1 3 4 P 2’3’

2.1.2 几何不变系统 特点：能承载，元件变形引起几何形状的微小变化，可以称为结构。 2.1.3 瞬时几何可变系统 特点：先发生明显的几何变形，而后几何不变。 P 213 4 2’ 3’ 2’3’ P 2 1 34 5 ∞ →=2321N N 1 2 3 P 内力巨大，不能作为结构。 N 21 N 23 P 2

由以上分析可见，只有几何不变的系统才能承力和传力，作为“结构”。 系统几何组成分析的目的： （1）判断系统是否几何不变，以决定是否能作为结构 使用； （2）掌握几何不变结构的组成规律，便于设计出合理 的结构； （3）区分静定结构和静不定结构，以确定不同的计算 方法。

2.2 几何不变性的判断 2.2.1 运动学方法 将结构中的某些元件看成自由体，拥有一定数量的自由度； 将结构中的另一些元件看成约束。 如果没有足够多的约束去消除自由度，系统就无法保持原有形状。 所谓运动学方法，就是指这种引用“约束”和“自由度”的概念来判断系统几何不变性的方法。

1、自由度与约束（1）自由度的定义 决定一物体在某一坐标系中的位置所需要的独立变量的数目称为自由度，用n 表示。平面一个点有2个独立坐标，故n =2空间一个点有3个独立坐标，故n =3 x y y ?x ?A A ' x y A y A x A z A z A ' O

结构力学实验指导书

结构力学实验指导书（土木、力学等专业） 上海大学力学系 2009 - 3

实验一刚架（桁架）多点应力应变测量 一、实验目的 直观地了解钢架、桁架、多杆系、超静定、装配应力模拟等系统的实际工作状况，掌握实验应力分析的方法，提高工程应用的能力，并能自行设计实验方案并实施实验，从而达到掌握力学实验的基本原理与基本操作方法，提高综合分析问题与解决问题的能力。 二、实验装置及介绍 1．刚架（桁架）多功能组合试验台（拱式和三角式，见图1-1）。 2．DH3818静态电阻应变仪、GGD-B载荷显示器、计算机（参见图1-2）。 3．电阻应变计安装用材料及工具。 本实验装置“刚架（桁架）多功能组合试验台”（拱式和三角式），设计成钢架和桁架二者可转换的结构，使学生通过实验能直观地了解这二种结构的差别和受力状态的不同。利用本实验装置可以进行包括钢架静态应力分析系统、桁架静应力分析系统、不同支撑的钢架（桁架）应力分析系统、多杆系应力分析系统、超静定系统、装配应力模拟系统等多个力学实验的项目。数据处理部分采用国内先进的计算机多点自动数据采集与分析系统。此实验装置能根据学生的教学需要将各种实验内容分成几个相互独立的实验，也可将其组合成多种受力状态的综合性实验。

(a) 拱式刚架(b) 三角式刚架 图1-1 刚架（桁架）多功能组合试验装置 图1-2 多功能组合测试系统 （a） (b) (c) ( (b) （b）（c） 图1-3 刚架（桁架）的正视图上部（a）、节点局部（b）和侧视图（c）

三、实验原理 刚架及桁架是工程上最常见的结构之一，刚架及桁架模拟实验装置的结构形式如图1-15-3（a）所示，其节点局部如图1-15-3（b）所示，调节螺栓可以实现刚架和桁架结构的转换。刚架（桁架）的侧视图如图1-15-3（c）所示，调节下部的螺栓可以改变刚架（桁架）的支撑条件，同时侧面结构还具有超静定系统、装配应力模拟等实验功能。 四、实验方法及步骤 1．确定试验方案：根据需要确定要做的试验内容，进行刚架或桁架结构的组合，并设置边界条件。2．选择并确定需要测量的位置，测量尺寸和角度。 3．按照电阻应变计的粘贴工艺将电阻应变计安装在被测点上，选取合适的桥路组合。 4．连接并调试电阻应变仪：打开DH3818静态测试系统控制软件，软件的操作界面如图1-15-4所示，系统自动由“手动控制”状态切换到“自动控制”；查找机箱：选择合适的串行口COM1或COM2。5．平衡操作：输入自定义文件名，单击“平衡”按钮。若需要显示平衡结果，点击“显示平衡结果”选框；若存在不平衡点，在“未平衡测点数”下拉式列表框中显示不平衡点，找出不平衡原因。 6．进行参数设置（具体操作见仪器使用说明书），参数设置的弹出框如图1-15-5所示；选择采样方式：单次采样或定时采样。 7．打开GGD-B载荷显示器，调零；转动手柄等差加载，应变仪记录实验数据。 8．整理试验数据，并与有限元的计算结果进行比较，分析误差原因。 图1-4 DH3818静态测试系统软件的操作界面

城市道路沥青路面养护及延长寿命策略分析

中图分类号：[tu997] 【摘要】：城市沥青路面在铺筑后由于行车的压力作用，特别是大吨位车辆行车荷载的作用，路基、路面承受不了超载车辆荷载的作用会产生各种各样裂缝。而天气作用的降雨，加之路表水的浸入，导致路面结构层损坏和土路基的下降，致使路基和路面强度降低，长此以往加速了路面的裂缝产生，并且缩短了沥青路面的使用寿命。综上，本文就如何有效提升城市沥青路面质量和使用寿命，结合国内外沥青路面新技术、新工艺做出具体阐述和分析。 【关键词】：沥青路面养护质量使用寿命策略 城市道路沥青混凝土路面状况恶化的主要原因包括城市频繁的超限运输、巨大交通流量、极端环境天气状况、以及道路本身的质量。经过反复使用运行，沥青路面性能会降低，恶化会日益加快。沥青路面的早期损坏问题和养护引起了各界的高度重视，以下就路面养护和寿命延长的做一些阐述和分析。 一、我国城市道路沥青路面养护问题分析 如何有效控制路面维修成本，使有限的资金利用最大化、最优化，同时获得社会效益和经济效益最大化，需要一个科学、合理、有效的路面实施过程。 近年来城市交通发展取得令世界瞩目的成就，以公路来看，通车里程已跃居世界第二。但公路建设的质量存在着许多令人担忧的问题：有些路段在通车的第二年就开始出现局部裂缝、坑槽等病害现象，有的公路使用不到一年，路面损坏就近20%。路面过早破坏在经济上造成的直接损失是十分巨大的，同时，也妨碍了公路交通的正常运行，由此带来的间接经济损失更不容忽视。 我国公路沥青路面的技术实践大体上可以分为3个阶段。第一是防止半刚性基层引起的反射裂缝。第二是片面地追求路面平整度，造成路面压实度不足，空隙率过大，产生了大量的"水损坏"。第三为了减少水损坏而采用了不同类型的密实型混合料，同时大大提高了路面的整体强度，而出现的路面问题则主要是车辙。 沥青路面养护方式通常又分为预防性、应急性以及功能恢复性养护。因此对于在时间和路面结构形式以及交通量考虑的情况下，实施什么养护方案显得犹为重要。沥青路面的使用功能因随时间积累、交通量增加、天气变化以及路面自身结构和材料等因素会逐渐降低。因此，定期对路面状况进行评价，在日常养护管理工作中应经常检查路面病害，定期做好路面维修和保养记录；实施路面预防性养护并定期对路面的各项指标进行检测。充分利用路面管理系统，评价出路面使用状况，为路面养护决策提供精确进行施工养护的依据；沥青混凝土路面常在负重交通情况和水的作用下容易出现如裂缝、坑槽等病害，因此对路面出现的早期病害应及时修复。要延长沥青公路路面的使用寿命，降低路面的大修成本，就必须在路面使用达到临界值之前进行强制实施和预防性养护措施。要注意把握好预防性养护的时机，过早或过迟对养护实施成本都会造成浪费。为规避关联交易，可以尝试通过引入内部竞争激励机制，将养护作业项目和内容进行动态的量化考核，在一定程度上促进了养护施工单位提高养护工作效率，降低了养护直接成本。路面专项工程采用公开招标，按照“最低价中标法”择优选择施工单位，有效节约了路面专项成本。 二、提升沥青路面质量应用的技术与使用寿命策略 1、纤维微表处理技术工艺应用分析 纤维微表处理技术是指采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、级配集料、填料、纤维、水和必要的添加剂按照重新设计进行配比拌合，行成稀浆混合料摊铺到道路路面上，并可以很快的开放交通，这种工艺的最大特点还在于具有很高的防滑和耐久性能的薄层结构，是城市道路沥青路面养护技术应用中最普及的一种工艺方法。 纤维微表处理技术强调了纤维在稀浆混合料中的作用，纤维的拌合能有效地改善沥青胶

路面结构力学设计参数取值

沥青路面车辆参数参考表 -------------------------------------------------------------------------------- 单后轴货车（车型大类编码 01） -------------------------------------------------------------------------------- 车型序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) -------------------------------------------------------------------------------- 01 标准轴载BZZ-100 00.00 100.00 1 2 0 02 北京BJ130 13.55 27.20 1 2 0 03 成都CD130 13.60 27.20 1 2 0 04 金杯SY132 12.80 27.60 1 2 0 05 金杯SY450 11.80 28.00 1 2 0 06 菲亚特50NC-A 21.80 35.00 1 2 0 07 跃进NJ131 20.20 38.20 1 2 0 08 江淮HF140A 18.90 41.80 1 2 0 09 跃进NJ134A 13.30 43.10 1 2 0 10 奔驰LPK709 22.00 44.00 1 2 0 11 五十铃NPR595G 23.50 44.00 1 2 0 12 切贝尔D350 24.00 48.00 1 2 0 13 三菱T653B 29.30 48.00 1 2 0 14 喀什布阡131 18.00 50.25 1 2 0 15 三菱FR415 30.00 51.00 1 2 0 16 切贝尔D420 28.20 54.80 1 2 0 17 交通SH141 25.55 55.10 1 2 0 18 五十铃FSR113N 36.00 55.50 1 2 0 19 依维柯7913 29.00 56.50 1 2 0 20 解放CA340 22.10 56.60 1 2 0 21 雷诺JN75 30.50 58.50 1 2 0 22 吉尔130 25.75 59.50 1 2 0 23 解放CA10B 19.40 60.85 1 2 0 24 解放DD341 21.80 61.00 1 2 0 25 扶桑T653ZD 31.00 63.00 1 2 0 26 东风LZ341 29.50 64.50 1 2 0 27 东风LZ340 27.00 64.60 1 2 0 28 奔驰LPK913 27.00 66.00 1 2 0 29 解放SP3101 26.00 67.10 1 2 0 30 东风KM340 24.60 67.80 1 2 0 31 布切奇5BR2N 24.55 67.95 1 2 0 32 东风SP3090 24.50 68.00 1 2 0 33 东风DD347 24.00 68.10 1 2 0 34 解放DD349 26.00 68.20 1 2 0 35 解放CA50 28.70 68.20 1 2 0 36 东风AS141DL 25.00 68.30 1 2 0

城市道路沥青摊铺作业流程(全)

城市道路沥青摊铺作业流程 (新修筑的沥青混合料道路，沥青混合料路面是在刚修筑的基层上铺筑，施工工艺流程如下：检查基层质量－－基层处理－－浇洒透层沥青－－摊铺底面层－－摊铺中面层－－摊铺表面层－－放行通车 对旧沥青路面翻修工程，旧水泥路面铺筑沥青混合料面层，先对旧路面检查，确定修复方法，对薄弱部位加固，对不平部位整平，然后铺筑沥青混合料． 一．勘测施工现场：确定是否具备铺油条件，检查路面平整度和密实度，有无明显的坑洼和翻浆现象．各种检查井是否稳固结实，安装是否合理，井位高程是否需要调整．与旧路如何接茬，仔细观察是否会在接茬处积水，路基高程是否规范，路缘石安装是否合乎要求．靠背灰是否夯实，能否禁得住压路机挤压，基层上的施工垃圾处理，路宽、桩号、交汇路口的尺寸，了解纵横坡及有关变更，摊铺起始位置，分幅摊铺及每幅宽度，计划好行人车辆的分流，运输车辆的行走路线，油砂用量，到达时间，提前安排对旧油皮的切除清理，摊铺机的安装及地点，人员、装载机、钢丝绳、摊铺机及配件的运输。路基的清理洒水，结合油的喷洒安排，沿路查看道路线形是否有突然的变化，道路中间及两侧是否有障碍物，空中是否有电线，两侧树木树枝临建及便道堆积物是否会影响设备运行，等等．查看现场一定要仔细，考虑问题一定要周全． 二．机械就位安装调试加水加油、下夜安排、安全防护。特别是摊铺机的安装调试要认真仔细，实践证明，摊铺机后面有明显的离析拖痕，主要是摊铺机没有安装 调试好，而这种离析是路面出现纵向裂缝的原因之一。 切除油皮，路基清理，包括路缘石的清扫、路缘石两侧50cm障碍物的清理，井面的调整，或井口加盖铁板，生火热油，等． 覆盖路缘石及井盖，喷洒结合油． 测量及其它准备：图纸、水准点、桩号交接、设计变更新要求、结构层的变化、路口施工要求。准备测量仪器、钢丝线、紧线器、测钎、大锤、手锤、小白线、手推车、粉笔、白灰、皮尺、合尺、测量本、计算器、塔尺、臭油、铁板、镐、锹、柴油、木柴、切缝机、撬棍、墨汁、汽油、弹线盒、红蓝铅、水桶、水管、铁夯、扫把、空油桶、温度计。 安全文明施工准备：安全隔离帽、彩旗、专职安全员到位。

结构力学求解器实验报告

结构力学上机实验报告 专业建筑工程 班级一班 学号xxx 姓名xx 20 年月日

一、用求解器进行平面体系几何构造分析 （桁架或组合结构） 报告中应包括以下内容： 求解过程 命令文档 分析结果 命令文档： 结点,1,0,0 结点,2,0,2.4 结点,3,1,1 结点,4,2,2.4 结点,5,2.8,0 结点,6,2.8,1 结点,7,3.6,2.4 结点,8,4.6,1 结点,9,5.6,2.4 单元,1,2,1,1,0,1,1,0 单元,2,3,1,1,0,1,1,0 单元,3,4,1,1,0,1,1,0 单元,2,4,1,1,0,1,1,0 单元,1,5,1,1,0,1,1,0 单元,5,6,1,1,0,1,1,0

单元,6,4,1,1,0,1,1,0 单元,1,3,1,1,0,1,1,0 单元,6,7,1,1,0,1,1,0 单元,7,9,1,1,0,1,1,0 单元,4,7,1,1,0,1,1,0 单元,7,8,1,1,0,1,1,0 单元,8,9,1,1,0,1,1,0 结点,10,5.6,0 单元,9,10,1,1,0,1,1,0 单元,10,8,1,1,0,1,1,0 单元,5,10,1,1,0,1,1,0 结点支承,10,1,0,0 结点支承,2,1,-90,0 结点支承,1,2,-90,0,0 分析结果：

二、用求解器确定截面单杆 插图 报告中应包括以下内容： 求解过程 命令文档： 结点,1,0,0 结点,2,0,6 结点,3,5,6 结点,4,10,6 结点,5,10,0 单元,1,2,1,1,1,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,0 单元,3,4,1,1,0,1,1,1 单元,4,5,1,1,1,1,1,1 结点支承,1,2,-90,0,0 结点支承,5,2,0,0,0 单元荷载,3,3,1,0,1,90

于玲玲结构力学第二章__静定结构的受力分析(精)

第二节静定平面桁架 一、桁架的内力计算中采用的假定 (1桁架的结点都是光滑的铰结点; (2各杆的轴线都是直线并通过铰的中心; (3荷载和支座反力都作用在结点上。 二、桁架的分类 (1简单桁架:由基础或一基本三角形开始,依次增加二元体形成。 (2联合桁架:由几个简单桁架按几何不变体系的组成规则形成。 (3复杂桁架:不属于前两类的桁架。 三、桁架的内力计算方法 1、结点法 取结点为隔离体,建立平衡方程求解的方法,每个结点最多只能含有两个未知力。该法最适用于计算简单桁架。 根据结点法,可以得出一些结点平衡的特殊情况,能使计算简化: (1两杆交于一点,若结点无荷载,则两杆的内力都为零(图2-2-1a 。 (2三杆交于一点,其中两杆共线,若结点无荷载,则第三杆是零杆,而共线的两杆内力大小相等,且性质相同(同为拉力或压力(图2-2-1b。 (3四杆交于一点,其中两两共线,若结点无荷载,则在同一直线上的两杆内力大小相等,且性质相同(图2-2-1c 。推论,若将其中一杆换成力F P ,则与F P 在同一直线上的杆的内力大小为F P ,性质与F P 相同(图2-2-1d 。 F N3

F N3=0 F N1=F N2=0 F N3=F N4(a (b(cF N4 (dF N3=F P F P N1F F N2 F N1 F N2 F N1 F N2 F N1 F N2 F N3 F N3 F N1=F N2,F N1=F N2, F N1=F N2, 图2-2-1

(4对称结构在正对称荷载作用下,对称轴处的“K ”型结点若无外荷载作用,则斜杆为零杆。例如 图2-2-2所示对称轴处与A 点相连的斜杆1、2都是零杆。 1A 2 F P F P A F P F P B F P F P B A (b(a X =0 图2-2-2 图2-2-3

《结构力学》实验课程——结构数值仿真-实验指导书(全套完整版)

《结构力学》实验课程结构数值仿真实验 实验教学指导书 土木工程学院结构实验中心 《结构力学》结构仿真实验指导书

1.实验内容 对《结构力学》课程中静定结构、超静定结构的内力、位移计算和结构影响线的基础上，采用结构数值的计算方法，通过计算软件完成同一结构的仿真分析，并将两种计算结果进行对比，找到数值分析方法和《结构力学》基本求解方法的差异，并对电算原理进行初探性学习。 2.实验目的 1）锻炼学生计算分析能力，激发学生的学习兴趣； 2）通过仿真试验可拓展专业课的教学空间,激发学生学习兴趣,增加教与学的互动性,使学生更多地了解复杂结构的试验过程,从而更深刻地理解所学《结构力 学》课程内容。 3）通过数值仿真计算和《结构力学》中解析法(力法、位移法等)，验证所学结构力学方法的正确性； 4）对电算原理及有限元理论有初步认识，并开始初探性学习； 3.实验要求 计算机，安装有MIDAS/civil等有限元计算软件。预习指导书和数值计算仿真过程录像。 二、实验指导内容 每个学生必须掌握的主要内容有： 1、连续梁结构仿真分析； 2、桁架结构仿真分析； 3、框架结构仿真分析； 4、影响线及内力包络图分析。 三、实验报告要求 1、每人一个题目，完成结构的《结构力学》的手算计算，手算计算需要详细，要求手

写在实验报告之中； 2、在完成上述手算工作后，进行结构数值仿真计算，描述重要操作过程； 3、结构数值仿真计算结果打印在实验报告之中； 4、将结构数值仿真计算结果与《结构力学》手算结果进行对照，误差分析；

初级课程: 连续梁分析 概述 比较连续梁和多跨静定梁受均布荷载和温度荷载（上下面的温差）时的反力、位移、内力。 3跨连续两次超静 定 3跨静定 3跨连续1次超静定 图 1.1 分析模型 ?材料 钢材: Grade3 ?截面 数值 : 箱形截面 400×200×12 mm ?荷载 1. 均布荷载 : 1.0 tonf/m 2. 温度荷载 : ΔT = 5 ℃ (上下面的温度差) 设定基本环境 打开新文件，以‘连续梁分析.mgb’为名存档。单位体系设定为‘m’和‘tonf’。 文件/ 新文件

城市道路工程质量通病预防措施(沥青混凝土面层)

1．沥青混合料面层 1．1横向裂缝 1．现象 裂缝与路中心线基本垂直，缝宽不一，缝长有贯穿整个路幅的，也有部分路幅的。 2．原因分析 （1）施工缝末处理好，接缝不紧密，结合不良。 （2）沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量标准，致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力（应变）大于沥青混合料的抗拉强度（应变）。 （3）半刚性基层收缩裂缝的反射缝。 （4）桥梁、涵洞或通道二侧的填土产生固结或地基沉降。 3．预防措施 （1）合理组织施工，摊铺作业连续进行，减少冷接缝。冷接缝的处理，应先将已摊铺压实的摊铺带边缘切割整齐、清除碎料，然后用热混合料敷贴接缝处，使其预热软化；铲除敷贴料，对缝壁涂刷0．3～0．6kg／m2粘层沥青，再铺筑新混合料。 （2）充分压实横向接缝。碾压时，压路机在已压实的横幅上，钢轮伸入新铺层15cm，每压一遍向新铺层移动15～20cm，直到压路机全部在新铺层为止，再改为纵向碾压。 （3）根据《沥青路面施工及验收规范》（GB50092）要求，按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型，以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝。采用优质沥青更有效。 （4）桥涵两侧填上充分压实或进行加固处理；工后沉降严重地段事前应进行软土地基处理和合理的路基施工组织。 （5）反射裂缝预防见1．4 4．治理方法 （1）为防止雨水由裂缝渗透至路面结构，对于细裂缝（2～5mm）可用改性乳化沥青灌缝。对大于5mm的粗裂缝，可用改性沥青（如 SBS改性沥青）灌缝。

灌缝前，须清除缝内、缝边碎粒料、垃圾，并使缝内干燥。灌缝后，表面撒上租砂或3～5mm石屑。 l．2纵向裂缝 1．现象 裂缝走向基本与行车方向平行，裂缝长度和宽度不一。 2．原因分析 （1）前后摊铺幅相接处的冷接缝末按有关规范要求认真处理，结合不紧密而脱开。 （2）纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷。 （3）拓宽路段的新老路面交界处沉降不一。 3．预防措施 （1）采用全路幅一次摊铺，如分幅摊铺时，前后幅应紧跟，避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后半幅，确保热接缝。 （2）如无条件全路幅摊铺时，上、下层的施工纵缝应错开15cm以上。前后幅相接处为冷接缝时，应先将已施工压实完的边缘坍斜部分切除，切线须顺直，侧壁要垂直，清除碎料后，宜用热混合料敷贴接缝处，使之预热软化，然后铲除敷贴料，并对测壁涂刷0．3～0．6kg／m2粘层沥青，再摊铺相邻路幅。摊铺时控制好松铺系数，使压实后的接缝结合紧密、平整。 （3）沟槽回填土应分层填筑、压实，压实度必须达到要求。如符合质量要求的回填土来源或压实有困难时，须作特殊处理，如采用黄砂、砾石砂或有自硬性的高钙粉煤灰或热焖钢渣等。 （4）拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致，或稍厚。土路基应密实、稳定。铺筑沥青面层前，老路面侧壁应涂刷 0.3～0.6kg／m2粘层沥青。沥青面层应充分压实。新老路面接缝宜用热烙铁烫密。 4．治理方法 2～5mm的裂缝可用改性乳化沥青灌缝，大于5mm的裂缝可用改性沥青（如SBS改性沥青）灌缝。灌缝前，须先清除缝内、缝边碎粒料、垃圾，并保持缝内干燥，灌缝后，表面撒上粗砂或3～5mm石屑。 1．3网状裂缝 1．现象