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文檔簡介
1、車轍作為高等級瀝青路面主要病害,嚴重影響行車舒適性和交通安全。已有研究表明,采用三軸剪切試驗可以方便地得到混合料的抗剪強度,能夠明顯區(qū)分不同混合料的抗車轍能力。瀝青混合料是具有復雜結構的非勻質(zhì)復合材料體系,從其細觀結構入手,建立數(shù)值模型對其力學性能和破壞過程進行研究,已成為國內(nèi)外學者研究瀝青混合料力學性能的主要研究方法之一。在諸多細觀結構分析方法中,離散單元方法(DEM-Discrete Elements Method)在處理散體等非連
2、續(xù)介質(zhì)力學問題上具有獨特的優(yōu)勢。本文采用三軸剪切試驗方法對瀝青混合料的抗剪特性進行了實驗室宏觀試驗研究,并基于離散元方法應用PFC2D軟件對三軸剪切試驗建模,對瀝青混合料的抗剪特性進行細觀數(shù)值模擬分析。宏觀試驗為細觀模擬提供依據(jù)并驗證細觀模擬的正確性;細觀模擬為宏觀試驗提供簡化的預測模型,更方便地評價瀝青混合料的抗剪特性。本文依托國家自然科學基金項目(51078089,基于不連續(xù)介質(zhì)力學的瀝青混合料剪脹行為研究)從多尺度角度來研究瀝青混
3、合料的抗剪特性。
首先采用三軸剪切試驗方法分析瀝青混合料的強度特征、應力-應變關系,從宏觀試驗角度評價不同類型瀝青混合料的抗剪切特性,分析溫度、級配類型、瀝青性質(zhì)、瀝青含量等因素對混合料抗剪強度的影響,提出提高混合料高溫性能的建議。
其次基于離散元方法應用PFC2D軟件對三軸剪切試驗建模,從細觀模擬角度實現(xiàn)對瀝青混合料三軸剪切試驗的模擬,建立多種工況下的虛擬三軸剪切試驗模型,并將結果與實驗室試驗結果進行對比分
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