桥梁伸缩装置作为桥梁结构必不可少的组成构件,连接两联桥面,稳固桥梁结构。桥梁伸缩装置长期暴露在环境中且直接承受车辆冲击作用,在设计和施工上稍有缺陷或不足,就会引起伸缩装置系统的破损,将会改变车辆的行车状态,直接导致行车舒适度和安全性的下降,影响车辆的行车寿命,同时伸缩装置的破坏会导致车辆对桥梁结构的冲击作用显著增加,桥面铺装层的破坏速度明显加快,甚至影响桥梁主体结构安全。本文以梳齿式伸缩装置为研究对象主要工作内容如下:(1)研究了轮胎在ABAQUS中的建模方法,合理简化了轮胎和梳齿式伸缩装置的结构,定义了橡胶—帘线复合结构的材料建模问题,得到12R22.5型载重汽车子午线轮胎和梳齿式伸缩装置的有限元模型;(2)通过仿真和实验数据对比,验证了轮胎有限元模型的准确性;基于此轮胎模型进行了静载分析、刚度分析、滚动分析以及轮胎接地时的带束层受力分析,得到轮胎相关特性;为方便轮胎建模与轮胎—伸缩装置系统的计算,简化轮胎结构,使简化轮胎结构特性与原轮胎一致;(3)分析了梳齿式伸缩装置的伸缩量、载荷、工况等静力学特性;定义轮胎边界条件,模拟轮胎滚过伸缩缝的过程,分析得到不同缝宽、不同速度下伸缩装置的受力曲线;研究伸缩装置安装不平整下时跨缝板混凝土的受力情况;确定了轮胎简化结构的适用范围。(4)确定了某型号载重卡车的模型参数和力学参数,采用Recurdyn软件建立了该型号载重卡车模型及梳齿式伸缩装置模型;对比分析刚性车轮模型与有限元柔性车轮模型在结果上的差异。(5)在车辆在高速通过伸缩装置,车体的振动反而小,但对车上结构影响较大;缝宽越大,车辆通过伸缩装置的振动越大;在伸缩装置低于水平路面时,伸缩装置的振动越小,舒适度高。