文档介绍:摘要沥青混合料疲劳是一个复杂的研究课题。疲劳损坏是沥青路面尤其是柔性基层沥青路面的主要破坏模式之一。多年以来,人们在沥青混合料疲劳性能的研究方面作了大量的工作,特别是对于应变控制式疲劳性能试验研究。本研究在前人研究成果的基础上,提出大样本条件下进行沥青混合料应变控制疲劳试验的思路。主要目的是研究相同条件下,沥青混合料疲劳寿命的概率分布,沥青混合料试件疲劳损伤的演化以及沥青混合料试件内部结构和组成对沥青混合料疲劳性能的影响,揭示沥青混合料疲劳性能差异的原本研究选用四点弯曲疲劳试验方法,采用英国公司生产的疲劳试验机,进行了大样本小梁应变控制式疲劳试验。研究表明,沥青混合料试件疲劳寿命和累计耗散能离散性很大,可能相差几十倍;初始模量数据离散性不大;沥青混合料的疲劳寿命和累计耗散能不呈正态分布而呈现对数正态分布,初始模量数据呈正态分布和对数正态分布。沥青混合料的疲劳寿命、累计耗散能和初始模量呈问齏分布和对数问齏分布。试件的疲劳寿命与初始模量数据线性相关,沥青混合料试件的初始模量越大,疲劳寿命越小。试件的疲劳寿命与累积耗散能数据呈现非常良好的相关性。试件的疲劳寿命越长,其累计耗散能越大。试件的累积耗散能与初始模量数据在双对数坐标图上呈现较好的相关性。试件的初始模量越大,其累计耗散能越小。试件的疲劳寿命对数和累积耗散能对数与空隙率相关性较好,试件的空隙率越小,疲劳寿命越长,累计耗散能越大。初始模量与空隙率的相关性不明显。沥青混合料试件的疲劳破坏过程极其相似,各试件的疲劳损伤呈明显的非线性衰减规律。根据应变控制疲劳试验的受力特点,分析了沥青混合料应变控制疲劳试验输入和输出响应,发现沥青混合料应变控制疲劳试验过程中的松弛现象。并由此建立了考虑应力松弛的沥青混合料试件疲劳损伤的演化模型,模型计算值与试验结果吻合良好。采用色彩标示法区分沥青混合料的组成部分和空隙,利用数字图像处理技术对疲劳试验后的试件中部纯弯段的内部结构和组成进行分析。分析发现相同条件下我们制作的所谓“相同试件”其实存在较大差异,正是这些差异可能导致了“相同试件”宏观力学性能的较大差异。多元回归分析表明,沥青混合料的疲劳寿命与沥青混合料内部结构和组成从服从正态分布的随机变量之的线性组合仍服从正态分布这一理论基础出发,考虑因。直接线性相关。
几个主要影响因素构成随机向量,预测了作为随机变量簦蛅傻木涤敕差。这为沥青混合料疲劳寿命的预测提供了新思路。本文得到的研究成果深层次地揭示了沥青混合料应变控制疲劳性能的内在规律,为更深入地研究沥青混合料的疲劳性能提供了新的思路、方法和手段。关键词:沥青混合料;疲劳性能;内部结构和组成;数字图像技术;概率模型
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磐华南理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书作者签名:●哥彩日期:辏瑌月年解密后适用本授权书。本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。躭本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许学位论文被查阅诒C芷谀诘谋C苈畚耐;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于:口保密,在口不保密。学位论文全文电子版提交后:口同意在校园网上发布,供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭作者签名:指导教师签名:日期:口日期:瑌.
@脱芯坷毯透趴在汽车荷在作用下,沥青路面长期承受应力应变重复循环变化,致使路面结构强度逐渐下降,最终导致荷载应力或应变超过路面材料极限,使沥青路面出现开裂,即发生疲劳破坏。疲劳损坏是沥青路面的一种主要破坏形式。为了保证沥青路面具有良好的使用性能和耐久性,世界各国沥青路面设计方法均以路面疲劳特性作为基本的设计原则。因此多年以来沥青及沥青混合料的疲劳性能一直是路面工程研究的重点,包括美国计划在内都把沥青及沥青混合料的疲劳作为主要研究项目之一。沥青混合料疲劳性能是指沥青混合料在特定荷载环境与气候环境条件下抵抗重复荷载作用而不产生破裂的能力。沥青混合料的疲劳破坏机理及其复杂,影响沥青混合料疲劳寿命的因素众多,并且各因素