冬季极端气候下城市快速路钢桥面铺装力学响应

刘莲娟，张 勐

(1. 江西省天驰高速科技发展有限公司，江西 南昌 330000；2. 交通运输部公路科学研究院，北京 100088；3. 道路结构与材料交通运输行业重点实验室，北京 100088)

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冬季极端气候的环境温度通常最低能达到-45 ℃，极端的气候条件要求钢桥面铺装的材料和结构具有较高的低温力学性能。在行车荷载作用下，钢桥面环氧沥青混凝土铺装易发生铺装疲劳开裂、车辙及黏结层失效等病害，损害桥梁结构的稳定性与耐久性。

现有研究主要集中于钢桥面铺装体系的静荷载响应、动力响应及温度效应分析，多采用单轮荷载进行加载，铺装层模量多采用常温(30 ℃)时的模量。侯贵等[1]通过系列低温试验研究了不同沥青混合料劲度模量、劈裂强度、弯曲蠕变柔量随温度变化的规律，结果表明浇注式沥青混凝土具备良好的低温性能。张德佳等[2]对钢桥面铺装数值分析模型的尺寸大小、约束、边界条件进行了优化研究，并通过实测钢桥面铺装的力学响应验证了优化模型的有效性；钱振东等[3]利用有限元软件，把正交异性钢桥面板与铺装层视作受力整体，对铺装层进行了受力分析，并根据正交异性铺装层体系中局部区域容易产生破坏的特性，总结了桥面铺装的力学控制指标以及铺装层参数对于铺装层力学响应的影响规律；成峰[4]建立了车辆移动荷载下钢桥面铺装体系模型，研究了在不同车辆移动荷载作用下铺装体系的受力特点；逯彦秋等[5]研究了钢桥面层温度场的分布特征，并对钢桥面层的温度分布规律进行了分析。……