基于WIM的高速公路桥梁车辆疲劳荷载谱研究.pdf

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1、第3l卷第3期2014年3月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentVoL31No．3Mar．2014doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2014．03．010基于WIM的高速公路桥梁车辆疲劳荷载谱研究夏叶飞1，李峰峰2，顾煜2，袁微微1，宗周红2(1．江苏省交通规划设计院股份有限公司，江苏南京211100；2．东南大学土木工程学院，江苏南京210096)摘要：为研究高速公路桥梁的实际车辆疲劳

2、荷载谱，选取了京沪高速(G2)沂淮段新沂河大桥，基于动态称重系统(WIM)的监测信息，统计分析京沪高速沂淮段通行车辆的车重、车间距、轴重等特征参数；依据每月所得车辆数据，基于Miner线性积伤率和等效疲劳损伤原理，建立了新沂河大桥包含9类代表车型的实际运行车辆疲劳荷载谱，并对其疲劳损伤贡献值进行了研究。结果表明：各车道车重服从典型的三峰分布规律，车间距服从Weibull分布；六轴2类代表车，第1、2轴重服从典型Gauss分布，而第3～6轴重服从混合Gauss分布；车辆疲劳荷载谱值与疲劳损伤贡献值

3、都以六轴2类车最大，其次为六轴车1类，可知该高速公路上以六轴重车为主，同时，对于疲劳损伤的贡献，六轴车占90％以上。关键词：桥梁工程；疲劳荷载谱；疲劳损伤贡献值；动态称重系统中图分类号：U448．22+5文献标识码：A文章编号：1002—0268(2014)03—0056—09StudyonVehicularFatigueLoadSpectrumExpresswayBridgeBasedonWlMSystemXIAYe·feil，LIFeng—fen92，GUYu2，YUANWei—weil，Z

4、ONGZhou．hon92(1．JiangsuProvincialCommunicationsPlanningandDesignInstituteCo．，Ltd．，NanjingJiangsu211100，China；2．SchoolofCivilEngineering，SourestUniversity，Nan：iingJiangsu210096，China)Abstract：Inordertostudyvehicularfatigueloadspectrumforexpresswaybrid

5、ge，basedonthevehicledatacollectedfromtheweith—in—motion(WIM)systemofXinyiheBridgeonYihuaisectionofBeijing—Shanghaiexpressway(G2)，thecharacteristicparameters，suchasvehicleweight，headwayandaxleloadandSOon，arestatisticalanalysed．Accordingtothemonthlyveh

6、icledata，theMiner'slinearcumulativedamagerateandtheequivalentfatiguedamagetheory，theactualvehicularfatigueloadspectrumforthebridge，whichcontains9vehicletypes，issetup，andthecontributionvaluesoffatiguedamagearealsoexplored．Theresultshowsthat(1)theweigh

7、tsofvehiclesindifferentlanesobeytypicaltrimodatdistribution，andtheheadwaysobeyWeibulldistribution；(2)forthesecondtypeof6-axlevehicles，thefirstandsecondaxleloadsobeyGaussdistribution，whiletheotheraxleloadsobeymixGaussdistribution；(3)thevehicularfatigu

8、eloadspectrumvaluesandthecontributionvaluesOffatiguedamageofthesecondtypeof6-axlevehiclesreachthemaximumvalues，andthenextisthefirsttypeof6-axlevehicles．Itmeansthatthevehicularloadsonthisexpresswayaremainlythe6-axlevehicleloads，whichaccountformorethan