【硕士】半刚性基层沥青路面早期破坏结构与材料特性影响分析【2007】

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内容简介

　　学科专业：防灾减灾及防护工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：浙江大学　　学位年度： 2007年　　随着国民经济的持续快速发展以及科学技术的进步，高等级路面特别是沥青混凝土路面得到越来越广泛的应用。但由于我国高速公路的建设起步较晚，技术力量的储备较少，而汽车超载、超速等问题却越来越严重，导致了我国沥青类路面早期破坏现象越来越普遍。　　目前我国路面设计规范采用单一的设计弯沉值作为路面整体刚度的设计模式，未能考虑路用性能的要求，一般是先根据设计者的经验和习惯定出一种或两种结构层的厚度，再根据所选取的参数计算出另一种结构层的厚度，其方法具有较大的随意性和主观性，参数取值更具有随意性，这使得我国不同高速公路的沥青路面结构存在很大的差别，即使是对同一条高速公路，不同设计单位设计的路面结构也存在明显的差别。　　针对上述问题，本文首先对沥青路面结构力学计算的基本发展概况、弹性层状体系理论及有限元法作简单介绍。然后根据ABAQUS有限元程序，建立车轮荷载简化模型及沥青路面有限元模型。考虑到沥青面层材料的粘性特性，对面层沥青混凝土材料采用弹．粘．塑性模型。分析了在不同垂直荷载作用下沥青路面结构的响应情况，如路表弯沉、面层最大剪应力，面层拉应力以及基层、底基层拉应力的变化规律，对沥青面层材料采取不同的温度分析，考虑温度对其的影响。根据分析结果，得出了一些概括性的结论。　　通过改变结构层模量、厚度以及层问的粘结状况等，采用弹塑性方法，分析不同路面参数对于路面各项指标(路表弯沉、面层最大剪应力、基层底面拉应力、底基层底面拉应力)的影响。据此得到路面结构响应受面层各参数影响的规律，为工程设计与施工提供一些良好的建设性意见。　　

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