重載道路結(jié)構(gòu)層受力分析及層間結(jié)合狀況評價研究.pdf

1、超載會造成路面累計當(dāng)量軸次的急劇增加,引起疲勞開裂、車轍、剪切推移等形式的早期破壞,大幅度地減少道路的使用壽命,極大地影響公路建設(shè)的投資效益。對道路結(jié)構(gòu)層在不同工況下的力學(xué)響應(yīng)進行分析,有助于指導(dǎo)道路的設(shè)計和管理。根據(jù)我國瀝青路面設(shè)計規(guī)范,道路結(jié)構(gòu)層間的接觸狀況假設(shè)為完全連續(xù),這與實際情況是不相符的,在這種假設(shè)下進行理論計算,其結(jié)果的準(zhǔn)確性自然難以保證。因此,對于新建或已建道路層間結(jié)合狀況進行評價,消除不良的層間結(jié)合,對預(yù)測道路早期病害

2、、制定道路的養(yǎng)護和修復(fù)計劃都有十分重要的意義。
　　 本文以河南省某物流通道為依托工程,道路結(jié)構(gòu)層模型及材料特性依該工程實際選取。用Abaqus軟件對不同工況下道路的力學(xué)相應(yīng)進行分析,嘗試用彎沉盆指數(shù)評價道路層間結(jié)合狀況,最后結(jié)合現(xiàn)場試驗,對評價的結(jié)果進行驗證。
　　 論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:
　　 1.對我國現(xiàn)行高等級道路的重載、超載情況進行調(diào)研,確定荷載范圍及輪印模型。
　　 2.用Abaqus

3、軟件分析路面結(jié)構(gòu)在不同工況(超載、施加水平應(yīng)力、不同層間摩擦系數(shù))下結(jié)構(gòu)層的力學(xué)響應(yīng)。分析結(jié)果表明:在施加水平荷載和不施加水平荷載的情況下,最大彎沉和最大壓應(yīng)力都與荷載等級呈良好的線性相關(guān)關(guān)系。施加水平荷載的情況下,面層底部的剪應(yīng)力顯著增大。層間摩擦系數(shù)對最大彎沉值、層底拉應(yīng)力和層間結(jié)合處徑向應(yīng)力差都有較大影響。面基層間摩擦系數(shù)對路表彎沉影響較大,面面層間摩擦系數(shù)對層底拉應(yīng)力影響較大。
　　 3.建立不同層間摩擦系數(shù)與彎沉盆指數(shù)