文档介绍：该孝走津硕士学位论文舢孤‰高模量沥青混凝土路面抗车辙行为数值模拟㈣趵㈣¨导师姓名职称申请学位级别论文提交口期道路与铁道工程年答辩委员会主席学位论文评闻人”●
摘要随着公路交通量增加和重载车辆增多,沥青路面车辙损害现象越来越突出,严重影响路面行车的安全性和舒适性,防治车辙问题已成为迫切需要解决的问题。高模量沥青混凝土作为一种新型路面材料,具有模量高、抗车辙性能好、对低温开裂及温度疲劳开裂敏感性不强等优点,对于提高路面抗车辙能力非常有效。本文利用通用有限元软件陨柚酶吣A苛で嗷炷敛愕陌敫招曰懔で嗦访娴暮稍叵煊数值分析,为高模量沥青混凝土在沥青路面中的应用提供理论依据。论文首先根据弹性层状理论体系,建立了沥青路面三维有限元模型,通过分析高模量沥青混凝土设置在不同结构层位的力学响应,确定出高模量沥青混凝土的设置层位。进一步分析了高模量沥青混凝土模量大小及其设置后各面层厚度和轴载等变化对路面结构应力、应变和弯沉的影响。结果表明高模量沥青混凝土可显著抑制车辙的产生,并推荐出其合理的模量范围。其次,在合理假定和简化基础上,基于粘弹性理论,建立了沥青路面车辙数值计算模型。对高模量沥青混凝土进行蠕变和抗压回弹模量试验,通过数据处理及回归分析,得出不同外加剂掺量下的高模量沥青混凝土在不同温度下的材料模型和参数。据此进行数值模拟,分析了温度、轴载、荷载作用次数、外加剂掺量和面层厚度等因素对车辙的影响,并拟合得到车辙的计算公式。最后结合沥青路面车辙形成特点,通过对剪应力和永久变形的计算分析,提出在现行沥青路面结构设计方法中增加剪应力和车辙深度设计指标的建议。关键词:高模量沥青混凝土,车辙,剪应力,蠕变模型,数值模拟
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沙日细幸论文作者签名:砰两孝论文作者签名:群历锋叫年轮嗳卅年履巳论文独创性声明论文知识产权权属声明本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论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。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:
第一章绪论问题的提出近年来,我国的公路建设,特别是高速公路建设跨入一个前所未有的时代。年月沪嘉高速公路的建成通车,实现了我国高速公路零的突破。改革开放年来,我国高速公路从无到有,再到实现通车里程居世界第二位的历史性突破,仅用十多年便走过了发达国家半个世纪走过的历程,有力支撑了经济社会的持续快速发展。伴随着年新高速公路的修通,┬。依据高速公路网发展规划,我国正在全力以赴加快国家高速公路网主骨架建设,到年基本建成国家高速公路网,届时,我国高速公路通车总里程将达万。在扩大内需政策的推动下,我国未来一段时期将进一步加大公路建设力度,国家高速公路网将处在高等级公路中,沥青路面以其良好的性能受到世界众多国家的青睐。我国的高等级公路,绝大多数采用半刚性基层沥青混凝土路面。近几年,随着道路交通量增大,轴上管理和技术中存在不足等现实条件,造成许多高等级公路在通车后不久就出现较为严重的早期破坏。其中,车辙是最为严重的破坏形式之一。车辙作为沥青混凝土路面特有的一种破坏形式,表现为沿道路纵向在车辆集中通过位置处路面产生的带状凹槽,在一个行车道上总是成双出现。世纪年代末美国的调查表明:在州际和主要公路上车辙所致的路面损害约占%【浚甏毡镜牡鞑楸明,由于车辙所引起的路面损害高达%【。我国的高速公路,一方面由于交通量增长迅速,远远超过了设计预期的增长速度;另一方面,重车比例不断提高,车辆超载现象比较普遍,这种交通条件对路面的破坏作用非常严重。据有关资料介绍,近年来,全国不同省份修筑的高速公路均不同程度出现了车辙:年通车的沈阳~山海关公路后就出现了较严重车辙;年月通车的北京~秦皇岛高速公路,年路菥出现了断断续续的车辙;年通车的机荷高速公路,在年鲁鱿至搜现爻嫡蓿车辙最大深度达晖ǔ档闹I俑咚俟罚ǔ挡坏桨肽昃拖嗉坛鱿至顺嫡蓿照前期交通部印发的《公路水路交通“十一五⒄构婊啡范ǖ哪勘辏辏ü于较快的建设阶段,公路建设大发展的势头还将持续下去。重增加,交通渠化,尤其是超载车辆增多以及自然气候、烈日、风雨、冰雪等侵害,加长安大学硕士学位论文
在上坡路段最