文档介绍:重庆交通大学
硕士学位论文
柔性基层沥青路面疲劳寿命分析
姓名:高智杰
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:梁乃兴
20100401
摘要传统的半刚性基层沥青路面,由于基层刚度大、透水性较差,面层反射裂缝多,路面易过早发生疲劳开裂现象。由此,在考虑用级配碎石铺筑路面基层,可以从一定程度上减轻以上病害,深入分析柔性基层沥青路面的疲劳特性有着积极意义。本文通过调查分析,室内试验与理论分析,在考虑柔性基层非线性承载力的基础上,系统地研究分析了柔性基层沥青路面的疲劳特性。提出了适合河南地区的柔性基层沥青路面疲劳特性的非线性分析方法,对柔性基层沥青路面的机构本文依托河南省科技项目《河南柔性基层沥青路面非线性结构设计研究》,在对国内外柔性基层沥青路面的路面结构和设计方法进行分析的基础上,对级配碎石柔性基层的非线性承载力特性进行了分析,在基层非线性承载力条件下的沥青结构内应力、应变进行了深入计算分析,并深入分析了柔性基层沥青路面的疲劳寿命。得出在路面结构有限元分析中用迭代计算法确定柔性级配碎石基层内各点回弹模量的方法,能更准确的描述级配碎砾石基层非线性承载力的特性。同时,考虑温度影响,根据疲劳损伤累积理论,分析计算了柔性基层沥青路面的疲劳寿命。计算结果表明,柔性级配碎石基层由于其非线性承载力特性,其疲劳寿命比其基层线性承载力特性时的疲劳寿命长约%。论文成果对柔性基层沥青路面结构分析的应用提供了重要的科学依据,并对路面结构设计、分析具有一定的参考价值。关键词:柔性基层;非线性承载力;沥青路面;疲劳特性分析有重要的理论价值。
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、日期:/贳湓拢日重庆交通大学学位论文原创性声明日期:年争月日期:别夕年重庆交通大学学位论文版权使用授权书日期:四暌拢拢日期:加矽年表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。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,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩库中全文发布,并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发学位论文作者签名:印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并进行信息服务ǖú幌抻诨惚唷复制、发行、信息网络传播等北救吮A粼谄渌教宸⒈砺畚牡娜ɡ指导教师签名:本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊馀贪电子杂志社系列数据益。瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘢瘛瘛瘛
第一章绪论课题的提出及研究的意义随着我国经济的快速发展,我国公路建设取得了长足发展。自“十五’’以来,全国新增高速公路里程蚬ɡ铩=,公路密度达到公里/百平方公里。⑿车舒适、低噪声、便于养护等优点,因此在公路建设中被大量采用。在我国已建成的高速公路中有%以上采用的是沥青混凝土路面,其他约%为水泥混凝土路面。在美国,据美国公路统计年报允荆万铺装路面的公路中,沥青路面占%。在高级路面中,.%的城市道路和.%的公路选用沥青路面。在日本,沥青路面所占比例约为%。沥青路面属柔性路面结构,是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、震动小、噪音低、施工期短、外形美观、养护维修简便、适宜于分期修建等优点,可保证汽车高速、舒适、安全地通行,因而获得越来越广泛的应用,现己成为我国公路路面的主要形式。随着我国交通运输的发展,沥青路面必将有更大但是,沥青路面也存在病害多且复杂的特点。沥青路面常见的病害主要有疲劳开裂、车辙、沉陷、低温缩裂和反射裂缝、推移、松散和坑槽等。综合分析沥青路面的破坏形态,可分为三类:裂缝类、变形类、表面功能性损坏类。目前,由于路面结构、组成材料及外界行车荷载、气候环境因素等原因,有相当比例的沥青路面在开放交通未达到设计年限就出现了单一的、块状的或网状的裂缝,如图