文档介绍:湖南大学
硕士学位论文
连续配筋水泥混凝土路面结构力学计算与分析
姓名:梁中敏
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王昌衡
20090425
摘要简称纸罴蚧刃U桓飨蛞煨员〔愕ピ5亩嗖愀春向裂缝一侧中端的情况下计算了连续配筋水泥混凝土路面的荷载应力;由于混凝异单元,并引入表面效应单元靡允┘铀胶稍丶扑懔肆逊旒舛说挠α本文根据水平系数的大小分别计算了在车辆正常行驶,正常停车,车辆紧急说明水平荷载是促使裂缝扩展的重要因素,所以要正常行车;本文计算了在正常筋配置在面层表面下厚度处能更好地减小混凝土主应力以及抑制路面裂缝的本文结合有限元方法将连续配筋混凝土路面结构模型,建立连续配筋混凝土路面结构的三维有限元模型,根据荷载作用在横土材料本身的孔隙以及施工与养护过程中的一些原因造成会存在一些微小的裂缝,而且这些裂缝在行车荷载的重复作用下极易扩展与板底裂缝贯通造成路面结构的破坏,所以运用断裂力学的相关理论建立了混凝土路面裂缝尖端三维奇强度因子,对路面裂缝扩展机理进行了探讨。制动且超载三种情况下连续配筋混凝土路面的混凝土主应力和裂缝尖端应力强度因子,对路面结构进行了分析。本文分析了以上三种水平荷载与垂直荷载共同作用的情况对于连续配筋混凝土路面板中裂缝的影响,结果表明:当路面已经有微小的表面裂缝存在时,;由于水平荷载的作用,在裂缝扩展的大部份阶段裂缝尖端的张开型应力强度因子比剪切型应力强度因子大很多,这行车时结构参数和裂缝长度对路面裂缝尖端应力强度因子的影响,并比较了随裂缝长度的变化,板中裂缝和板底裂缝开展的情况,从中可以得出钢扩展。关键词::裂缝;水平荷载;有限元方法;荷载应力;应力强度因子硕貉宦畚
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插图索引图分离式模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图分层组合式模型⋯⋯,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图等效薄层主方向坐标图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图钢筋层模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图三维单元的变换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图花纹磨光轮胎的印迹⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图荷载最不利位置示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图连续配筋混凝土路面三维图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图面层模量对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图面层厚度对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图基层模量对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图基层厚度对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图底基层模量对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图底基层厚度对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图土基模量对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。..图裂缝间距对主应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图纸钗恢枚曰炷林饔αΦ挠跋臁图常规单元与奇异单元⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图平面八节点奇异单元⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图盐频娜只纠嘈汀图三维裂缝尖端坐标图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图裂缝面变形前后对比图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图偏载作用时的计算简图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图面层模量对应力强度因子的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图基层模量对应力强度因子的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图愫穸榷杂αη慷纫蜃拥挠跋臁图谆隳A慷杂αη慷纫蜃拥挠跋臁图谆愫穸榷杂αη慷纫蜃拥挠跋臁图粱A慷杂αη慷纫蜃拥挠跋臁图较凳杂αη慷纫蜃拥挠跋臁图逊斐ざ榷杂αη慷纫蜃拥挠跋臁图逊斐ざ榷园宓琢逊煊αη慷纫蜃拥挠跋臁硕一貉宦畚
附表索引表标准路面结构计算参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.嗄P陀耄甀嗄P图扑憬峁谋冉稀表路面结构计算参数一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表基层变化的路面结构参数二⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表底基层变化的路面结构参数三⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表土基模量变化的路面结构参数四⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯裂缝间距变化的路面结构参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表连续配筋水泥混凝十路面结构力学计算莘治
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