混凝土路面传力杆界面应力分析

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1、第38卷第4期四川建筑科学研究2012年8月SichuanBuildingSciencel89混凝土路面传力杆界面应力分析李侠(1．西安财经学院管理学院，陕西西安710061；2．长安大学环工学院，陕西西安710054)摘要：为了研究混凝土路面传力杆处应力分布规律及接缝传荷能力，建立水泥混凝土横向接缝三维有限元模型，对不同面板厚度、不同传力杆直径工况下的应力分布规律及传力杆松动对接缝传荷能力影响进行分析。研究结果表明：界面混凝土最大主拉应力随面板厚度的增加而降低，最大剪应力随面板厚度增加呈现先增大后减小趋势，界面混凝土

2、最大主拉应力和最大剪应力随传力杆直径的增加均呈现先增大后减小的趋势；传力杆松动情形下，最大主拉应力和最大剪应力变化幅度较小，但接缝传荷能力下降明显，松动间隙由2am增大到6cm时，传荷系数由93．2％降低到76．1％。关键词：传力杆接缝；有限元分析；松动间隙；界面混凝土应力；接缝传荷能力中图分类号：TU528．1文献标识码：A文章编号：1008—1933(2012)04—189—05StressesatinterfacesbetweendowelsandsurroundingconcreteUXia(1．Schoolo

3、fManagement，Xi’anUniversityofFinanceandEconomics，Xi’all710061，China；2．CollegeofEnvironmentandEngineering，Chang'anUniversity，Xi’an710054，China)Abstract：Adetailedthre—dimensionalfiniteelementmodelwaftusedtoinvestigatethedistributionruleofstressesatinterfacesbetwee

4、ndowelsandsurroundingconcreteunderdiferentthicknessofcementconcretepavementanddiferentdowel’Sdiameterandloadtransfereficiencyunderdiferentpanelthickness，dowel’Slosenedquantity．Theresetsindicatethatconcrete’Smaximumprincipaltensilestressatinterfacesdecrease，thatm

5、aximumshearingstressincreasefirstandthendecreasewhenpanelthicknessincreases；concrete’Smaximumprincipaltensilestressandmaximumshearingstressatinterfacesincreasefirstandthendecreasewhendowersdiameterincreases．Incaseoflosenedquantity，themaximumprincipaltensilestres

6、sandmaximumshearstresschangedlittle，butloadtransfereficiencydecreasedsignifieandy．Loadtransferefficiencydecreasesfrom93．2％downto76．1％whenloosenedquantityincreasesfrom2cmto6cm．Keywords：doweledjoint；finiteelementanalysis；losenedquantity；contactstress；loadtransfere

7、ficiency量检测、传力杆力学理论分析和数值模拟引、0引言接缝处荷载传递叫等方面的研究。但是，对不同水泥混凝土路面传力杆主要作用是提高接缝传面板厚度、传力杆直径工况下传力杆界面处混凝土荷能力，减小受力板与从力板之间弯沉差，使两者协应力分布规律及传力杆松动对界面混凝土应力分布同变形，共同分担荷载及环境应力。但是传力杆处及接缝传荷能力影响规律，既有文献缺乏系统分析。界面混凝土存在应力集中，容易出现剪切、拉伸破本文通过有限元建立多种工况路面结构模型，分析坏，也是接缝处破坏的主要形式。不同面板厚度、不同传力杆直径因素对界面

8、混凝土针对水泥混凝土路面传力杆的应用及荷载作用应力分布影响规律，得到接缝传荷能力随传力杆松下路面内传力杆力学响应的研究，国内外研究人员动的变化规律，从而为避免路面不利应力状态、增加已做了大量工作，包括设置传力杆的施工技术及质路面使用寿命提供依据。1参数及荷载选择收稿日期：2012-01—11作者简介：李侠(1971一)，女，陕西三