公路与桥梁论文范文参考 公路与桥梁毕业论文范文[精选]有关写作资料

目录

1. 第一篇公路与桥梁论文范文参考：公路桥梁设计荷载及其组合研究
2. 第二篇公路与桥梁论文样文：公路大跨径连续体系桥梁车桥耦合振动研究
3. 第三篇公路与桥梁论文范文模板：面向领域工程的公路桥梁养护管理研究
4. 第四篇公路与桥梁论文范例：大件运输中公路桥梁冲击系数产生机制及可靠度评估研究
5. 第五篇公路与桥梁论文范文格式：高速公路桥梁交通荷载调查分析及仿真模拟

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第一篇公路与桥梁论文范文参考：公路桥梁设计荷载及其组合研究

桥梁工程作为公路工程的枢纽,在国民经济中占有重要的地位,其安全性与经济性不合理将造成社会财富的巨大浪费和国有资产的大量损失,车辆荷载是影响公路桥梁结构安全性和使用性的重要因素之一.随着运输需求和汽车工业的不断发展,车辆超载现象日趋严峻,近年来出现了多起重车压垮桥梁的事故,引起了社会各界广泛的关注.为了解我国近年公路桥梁汽车荷载的情况,并为公路桥梁荷载标准的制定提供依据,本论文依托西部交通建设科技项目“桥梁设计荷载与安全鉴定荷载研究”所开展的全国范围内的汽车荷载调研,并基于调研成果进行的汽车荷载的深入研究,明确了我国汽车荷载标准的适应性,建立了公路桥梁汽车荷载标准制定方法.对荷载组合系数进行了研究.基于实测车辆统计数据,对桥梁汽车荷载离心力进行了研究.

本文首先针对我国公路桥梁汽车荷载存在的突出问题,结合国内外公路桥梁汽车荷载规范及其研究进展情况,在调查研究分析我国公路桥梁车辆荷载特性、运营状况、和消化、借鉴、吸收国内外已有的科研成果和应用技术成果的基础上,研究提出四种计算公路桥梁汽车荷载标准值的方法：规范环比法、概率统计法、历史经验法和法律法规法.规范环比法是参照国外规范,对比各国的荷载模式以及荷载标准的确定方法,通过对比分析研究,用来确定我国公路桥梁荷载标准,结合我国实际情况,用以以满足我国交通运输发展的要求；概率统计法认为汽车荷载为随机变量,在大量实测的基础上对实际汽车荷载进行数理统计分析,用以确定荷载标准值；历史经验法是在调查我国公路桥梁汽车荷载标准的制定历程的基础上,通过对实际交通运营情况进行的调查,在荷载标准中充分考虑并实际车型载重情况的方法；法律法规法以交通运输管理政策、法规为基础,用来确定汽车设计荷载.使用上述四种方法将荷载标准值加载于选取的样本桥梁上,计算四种方法所得到的荷载效应,并对荷载效应进行了对比分析,对现行规范的适应性进行了分析评价.

其次,本文中以中小跨径梁桥为对象,评价了我国荷载基本组合的分项系数及其组合效应在国际中的地位,研究了分项系数的取值方法.选取我国常见的中小跨径梁桥为样本,结合国外公路桥梁的荷载标准及分项系数,通过分析比较,确定了我国汽车荷载分项系数取值及组合效应在国际上的合理位置.在实测车辆数据的基础上对荷载进行了数理统计分析,得到了新的统计参数.通过给定恒载效应的分项系数,分别运用林德的0.75线性分离法、一般分离法、抗力最小二乘法、可靠指标最小二乘法研究了新的汽车荷载效应的分项系数取值,并对比了各个方法所得结果.在以上大量工作基础上,基于“校准法”对结构重要性系数的取值进行了研究,给出了一级和*构件的建议取值.

最后通过对实测车辆数据的统计,确定了实际车辆荷载的各项统计参数,对国内外车辆离心力规范标准值进行了对比研究.基于车辆的各项统计参数,完善了随机车流模拟程序,运用离心力计算公式,使用MATLAB编制了随机车流下汽车荷载离心力理论值的模拟程序.根据不同半径下的离心力理论数值及其统计参数,得到了汽车荷载离心力概率分布函数,根据可靠度理论,计算得到不同半径下基于实测车流的汽车荷载离心力标准值.对基于实测数据的汽车荷载离心力的标准值与我国规范离心力标准值进行了对比分析,结果表明现行规范离心力与实际车辆统计离心力标准值在一定程度上的不相适应.提出了新的汽荷载离心力标准值的取值方法.

本文研究方法和结论对新一轮的公路桥梁荷载规范制定具有参考价值.

第二篇公路与桥梁论文样文：公路大跨径连续体系桥梁车桥耦合振动研究

本文研究的连续体系桥梁包括连续梁、连续刚构、连续梁—刚构组合体系三类桥梁结构,由于其结构较为相似,在此统称为连续体系桥梁.公路大跨径连续体系桥梁因其具有较大的跨越能力、成熟的施工技术和良好的经济性等优点,得到了广泛应用.但由于跨径的增大,结构的纤细化,车桥耦合振动问题引起学术界和工程界的广泛关注,对公路大跨径连续体系桥梁车桥耦合振动及其影响分析研究具有十分重要的理论意义和工程实用价值.

到目前为止,对于公路复杂体系桥梁车桥耦合振动及其影响因素分析方面的研究还尚未成熟.随着有限元技术的发展和大型结构分析软件的日臻成熟,结合高性能计算机,研究一种基于既有有限元分析软件的通用车桥耦合振动数值分析方法,以实现对任何复杂结构桥梁在任意复杂车队行驶工况下的车桥耦合振动分析,已成为可能.本文结合西部交通建设科技项目《高墩大跨桥梁车桥耦合振动及其影响分析研究（200831881232）》,主要研究内容、研究方法和研究成果有：

（1）提出了一种适于公路桥梁车桥耦合振动数值分析算法：利用强大的有限元通用软件ANSYS,对车辆、桥梁分别独立进行建模,根据车辆模型特性以及车桥接触位移协调条件来求解任意时刻车桥之间相互作用力,并利用APDL编程语言在任意时刻施加于桥梁及车辆相关节点,基于ANSYS单一环境实现了车桥耦合振动问题的数值求解.通过与既有文献结果的对比及实桥试验验证了该方法在匀速、匀变速、桥面不平整等工况下的可行性.

（2）基于本文提出的数值算法,开发了公路桥梁车桥耦合振动响应分析系统.该系统只需输入车辆参数及工况整体参数,即可后台调用ANSYS软件计算出任意复杂结构体系桥梁的车桥耦合振动响应,计算完成后自动进行数据处理并生成结果EXCEL图表.系统可同时考虑车辆模型参数（车轴数、弹簧参数、质量参数等）、车辆行驶参数（匀速行驶、匀变速行驶、多车辆以不同速度行驶等）、桥面平整度参数（各种等级桥面）的变化.此分析系统已获得国家计算机软件著作权登记.

（3）针对不平整桥面的模拟及评价问题、MIDAS与ANSYS的模型转化问题、时程响应曲线的冲击系数分析问题、车内人员在振动环境下的舒适性评价问题等车桥耦合振动研究相关问题,分别开发了相关分析软件并申请计算机软件著作权登记,以满足研究需要,提高工作效率.

（4）以高墩大跨连续刚构桥为背景,应用已开发的车桥耦合振动响应分析系统,研究了车桥耦合振动中的车体质量、车辆竖向振动基频、车辆数量、桥面平整度等级、车辆行驶速度、车辆行驶加速度等参数独立变化时,桥梁主梁及桥墩控制截面的挠度冲击系数、弯矩冲击系数、竖向加速度峰值以及车辆竖向加速度峰值的变化规律.

（5）以4座大跨连续体系桥梁的结构尺寸为原型,虚拟了32座跨径80～200m,墩高0～100m的连续体系桥梁.通过正交试验,对单车辆行驶过桥工况和多车辆行驶过桥工况分别进行了桥梁控制截面的挠度冲击系数、弯矩冲击系数、竖向加速度峰值以及车辆的竖向加速度峰值的敏感性参数分析.给出了总跨数、墩高、中跨跨径、桥面平整度等级、桥墩构造、车辆行驶速度、车辆竖向振动基频、车辆行驶间隔时间（单车辆行驶工况不考虑）、车道间错位（单车辆行驶工况不考虑）等影响因素对桥梁各项动态响应参数的影响及其变化规律.

（6）对14座桥梁在不同车速、不同桥面平整度等级下的车桥耦合振动响应进行了分析计算,根据计算结果进行了主梁冲击系数、桥墩冲击系数、主梁跨中竖向加速度峰值、车辆驾驶员处竖向加速度峰值等计算公式的数值回归.各回归公式中除桥梁结构的基频外,考虑了对耦合振动影响明显的桥面平整度参数,弥补了现行规范中对桥面平整度参数考虑不足的情况.提出了单车辆对墩顶顺桥向位移及墩底弯矩的激扰频率计算方法和多车辆作用下的车流激扰频率计算方法,可对桥墩是否与车辆（车流）发生共振进行定性的判断.

第三篇公路与桥梁论文范文模板：面向领域工程的公路桥梁养护管理研究

随着国家基础设施建设投入的不断增大和公路桥梁养护管理的要求不断提高,我国从上世纪80年代中期开始,不断研制了许多公路桥梁养护管理系统,在桥梁档案管理、技术状况监测、技术状况评估、养护维修对策制定等方面发挥了重要作用,有效推动了我国公路桥梁养护管理的智能化、科学化和精细化.但目前的公路桥梁养护管理系统建设还比较随意,基本都是独立立项的进行开发,并没有统一的软件框架或开发标准,使得运行的各个应用系统形成“独立”的信息孤岛,既不可能对接形成一个大的系统,也无法进行信息和资源共享.本文尝试用软件工程中软件复用的思想统一和规范公路桥梁养护管理系统的研究.领域工程的思想被应用到桥梁养护管理系统的分析和设计之中.通过对桥梁养护管理系统实施领域过程,构建桥梁养护管理的领域模型,开发桥梁养护管理的可复用构件,从而实现桥梁养护管理领域主要功能在应用系统中的复用.文章主要研究了以下内容：1.对软件工程中领域工程的相关理论和方法进行了研究.通过界定领域工程的相关概念,确定领域工程的研究边界.分析了领域工程的阶段,确定领域参与人员在不同领域工程阶段的主要活动和主要作用.明确了领域工程与应用工程和软件复用之间的关系.针对没有领域工程方法和建模工具的适用范围,梳理总结多种领域工程方法的优缺点,并选择UML作为领域工程方法.2.基于领域工程的公路桥梁养护管理系统架构设计.首先通过确定领域范围、与应用系统交互的操作者,以及建立领域词典,确定公路桥梁养护管理系统的语境模型.以UML领域工程方法为工具,分析设计系统管理人员和业务管理人员对领域系统实施的用例.基于所建立的领域用例模型,对典型样本应用系统的共性和个性需求进行整理和分析,识别其共性和个性,进而确定桥梁养护管理领域应用系统的需求模型,采用聚类的方法对需求信息进行分类与聚合,得到领域应用系统的特征模型.其次,以样本应用系统分析得到的需求特征树为基础,通过合并领域分析阶段所构建的需求特征树,得到领域特征树,进行初步的领域可变性设计.再次,确定了对领域架构和构件实现的方法.对于现有已经经过一段时间实践检验的样本系统,利用再工程技术从中提取需要的构件.对于某些特定领域体系结构和构件,如源代码、DLL等不同的形式进行实现.3.基于构件技术和可视化开发平台在应用工程阶段实现桥梁养护信息系统.首先对领域应用系统进行数据库设计、功能设计和结构设计,采用构件组装等方法实现领域应用系统.选择大型全组件式GIS开发平台SuperMap Objects 6R作为地理信息构件平台,确定了系统硬件构成和软件环境.其次,基于系统总体设计和应用系统的需求,将数据库分为空间数据库、非空间数据库和用户资料数据库,分别采用SuperMap Objects数据集和ADO控件,开发了空间数据库和非空间数据库构件.再次,提出了基于BP神经网络技术进行桥梁结构异常状态识别方法,建立基于AHP的评判模型,并基于灰色系统对桥梁结构状态进行评估.采用D-S证据对神经网络方法确定的异常结构、采用层次分析法评定的缺损状况、根据多级模糊函数评定的承载能力,采用灰色理论评估的桥梁状态,以及人工巡检评估结果进行数据融合,得到桥梁的综合健康评价,还基于马尔科夫链构件桥梁的使用寿命预测模型.最后,根据公路桥梁养护的实际需求,设计实现了基本的地图操作、养护信息管理、技术状况评估、养护决策以及报表和制图等功能库构件,为实际应用工程提供了模块化构件打好了基础.研究的创新点主要体现在三个方面：(1)应用桥梁结构、维修工程、系统科学、管理科学、计算科学等多学科交叉知识进行研究,将软件工程中软件复用的思想引入到桥梁养护管理系统的建设中,可以实现养护管理系统的增量式开发.(2)首次运用领域工程的思想、理论和方法对桥梁养护管理系统进行完整的领域分析、领域设计和领域实现,构建一套公路桥梁养护系统领域工程解决方案,采用研究得出的解决方案,对公路桥梁养护领域实施领域工程过程,搭建公路桥梁养护管理的领域结构.(3)基于公路桥梁养护领域架构和构件技术,利用数据库组件、模型库组件、功能库组件、界面库组件在应用工程中设计一套实际的系统,创造性提出了基于信息融合的桥梁综合健康状态评价方法,对提高桥梁养护管理的科技水平具有一定理论意义和实践意义.本研究表明将软件工程学思想中的领域工程方法引入公路桥梁养护管理系统的建设是切实可行的,并且可以促进公路桥梁养护管理系统建设向规范化和科学化方向发展,有效减少系统重复开发造成的浪费,并且提高桥梁养护管理工作效率.“数字桥梁”将为桥梁养护管理系统开发和检索提供更加广泛和形象化的信息处理与支持平台,推动桥梁养护管理的信息化进程.

第四篇公路与桥梁论文范例：大件运输中公路桥梁冲击系数产生机制及可靠度评估研究

随着我国公路大件运输事业的日趋繁荣,公路桥梁的安全运行受到了越来越大的挑战,如何建立一套快速有效的大件运输公路桥梁安全评估方法就此提上日程,而对大件运输中公路桥梁动力响应及可靠度的研究是桥梁结构安全评估的基础.本文对低速行驶大件运输车辆作用下桥梁结构的动力响应及可靠度进行了相关研究,主要工作及结论如下：(1)采用广义虚功原理和空间有限元法分别建立了超多自由度大件运输车辆和桥梁结构的振动模型,引入改进的拟静力法即β-θ法对车辆的振动微分方程进行求解,利用车轮和桥面的位移协调条件实现振动的耦合,基于APDL语言利用ANSYS中的多点重启动功能实现了车-桥耦合振动的求解.(2)对大件运输中桥梁结构的动力响应进行了实桥试验和理论对比分析,并采用正交试验和支持向量回归机v-SVR进行了参数反演.桥梁结构动力响应的实桥试验结果和理论分析结果吻合较好.正交试验和支持向量回归机v-SVR的结合明显提高了参数反演的效率,基于v-SVR预测模型的精度能够满足工程需要.当大件运输车辆以6.2km/h的低速通过桥面不平度为B级的简支板桥时,其实测冲击系数仍然达到0.119,不可忽略,在对大件过桥进行安全评估时,即使运输车辆以低速通过,也应考虑车辆荷载的冲击作用.在满足交通安全的前提下,不应过度限制运输车辆的速度,对桥面进行平整度处理是降低车辆冲击效应的有效方法.(3)采用传递矩阵法推导了国际平整度指数IRI的计算公式并对国际平整度指数与车辆行驶速度的关系进行了分析.基于Wiener-Khintchine定理,本章从理论上建立了国际平整度指数IRI与路面功率谱密度PSD之间的关系,并利用三角级数法推导出适用于大件运输低速行驶条件下的一维路面和二维路面重构公式.(4)利用正交试验法识别出大件运输中影响桥梁结构冲击系数的主要因素,即混凝土弹性模量、桥面平整度等级、车辆行驶速度和结构瑞利阻尼常数.通过对车-桥耦合作用力各组分的分析,揭示了桥梁结构冲击系数的产生机制.混凝土弹性模量和结构瑞利阻尼常数主要影响桥梁结构的动力特性,是影响桥梁结构冲击系数的内因；桥面平整度等级和车辆行驶速度主要影响车-桥耦合作用力,是影响桥梁结构冲击系数的外因.(5)桥面不平度的分布形式对冲击系数的影响较大,利用基于国际平整度指数IRI的桥面不平度重构公式和对冲击系数概率性的研究,推导得到了基于IR工的冲击系数拟合公式.随着国际平整度指数IRI的增大,即桥面状况的变差,桥梁结构的冲击系数呈直线增长.(6)考虑大件运输低速通行和桥梁结构抗力退化的特点,采用基于Matlab优化工具箱的结构可靠度计算方法,建立了桥梁结构抗力、恒载效应和活载效应的概率分布模型,在对抗力衰减函数分析的基础上提出了较为实用和可靠的大件运输公路桥梁时变可靠度分析方法.大件运输考虑冲击系数后,桥梁结构的可靠度会下降,随着IRI的增大,结构可靠度指标逐渐变小.结构加固会明显提高大件运输中公路桥梁的可靠度,增设弹性支承方法对于桥梁结构可靠度的影响与弹性支承的刚度密切相关.(7)提出了大件运输中公路桥梁的实用可靠度评估方法和流程框图,根据不同的评估阶段和不同需要可以采用不同的流程和步骤对桥梁结构的可靠性进行评估并提出安全通行建议.

第五篇公路与桥梁论文范文格式：高速公路桥梁交通荷载调查分析及仿真模拟

公路交通荷载调查是确定新桥设计荷载、桥梁时变可靠性分析、既有桥梁剩余寿命预测、极限承载能力计算以及随机车流仿真模拟等研究的重要基础之一.随着汽车工业和交通运输行业的迅速发展,车辆荷载较以往发生了很大的变化,交通运输的重心也由国、省道全面向高速公路转变.然而由于目前高速公路交通荷载调查方面基本处于初始研究阶段,系统深入的研究工作较少.因此,选择一条高速公路开展系统全面的交通荷载调查,确定交通荷载的各关键参数,合理地确定车辆荷载模型具有非常重要的意义.

本文通过对西宝高速虢镇桥梁现场交通量调查,全面系统的研究了高速公路交通荷载各参数的随机特性及统计规律,提出一种基于有限元模型修正的多梁式桥梁移动荷载识别方法,编制了随机车流仿真模拟程序,建立更符合实际的仿真车流模型.主要研究内容表现在以下几个方面：

1、提出了一种全面观测高速公路交通荷载各要素的调查方法,采用超声波测速仪、录像机及桥梁动态测试仪同人工记录相结合的方法对高速公路桥梁的交通荷载状况进行24小时连续观测调查,记录的数据包括车型、车辆数目、车速、行驶车道、车辆到达时间以及车辆通过时桥梁的动力响应.对得到的交通荷载样本进行详细分析,获得以上各参数随时段变化规律及分布特征,建立交通荷载参数数据库.

2、以批量识别过桥车辆的车重参数为目的,对采集的交通荷载作用下桥梁动位移响应数据以车型为单位归类统计分析,获取全部交通荷载及各车型交通荷载作用下桥梁响应特征.

3、介绍了多主梁车桥耦合振动分析思路,编制相应分析模块,在此基础上编制了程序界面、前后处理系统以及动力响应行为动画演示系统.最后通过工程实例对该模块的可靠性和有效性进行了验证.

4、以有限元模型修正、低通滤波器设计以及多梁式车桥耦合振动程序为基础,提出了基于有限元模型修正的多梁式桥梁移动荷载识别方法.通过试验对该方法的可靠性和识别精度进行了验证.最后利用该识别方法按车型分类批量识别出本次调查中所有单车过桥车辆的横向位置及车重参数,并进行统计分析.

5、通过Monte-Carlo方法建立交通流数学模型,借助Matlab软件的程序语言及界面,编写出可视化的高速公路随机车流仿真模拟程序,生成基于交通荷载实测数据的仿真车流.最后将模拟车流样本与调查样本的各参数进行对比分析,检验了本随机车流仿真程序的有效性及准确性.

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