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相似文献
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1.
文畅平  周建普 《科学技术与工程》2005,5(22):1763-17651769
选取合适的应力函数,计算分析路基产生不均匀沉降时的半刚性基层的应力情况。计算分析表明,刚性路面板下半刚性基层顶面产生不致引起基层破坏的压应力,路基不均匀沉降引起基层破坏的力学机理是基层底面拉应力超过半刚性材料抗拉强度所致。半刚性基层底面产生的拉应力随基层厚度增加而增大,随路基不均匀沉降量的增加而增大。基层厚度(15~16)cm时,抵抗路基不均匀沉降的能力最佳。  相似文献   

2.
为解决乌鲁木齐市城市道路半刚性基层沥青路面横、纵向裂缝和车辙病害严重的问题,选取乌鲁木齐市城市道路典型的半刚性基层沥青路面结构,对面层厚度、基层模量以及基层厚度进行规律性的变化,研究沥青路面结构在不同行车荷载作用下的力学分布及变化规律.利用ANSYS有限元软件对不同行车荷载作用下的半刚性基层沥青路面结构进行仿真计算,并对提取的数据进行分析.结果表明:随着沥青路面厚度的增加,沥青层拉应力和剪应力均逐渐减小,但减小幅度却各有不同;随着半刚性基层厚度的增加,沥青层拉应力和剪应力均逐渐减小,且减小幅度均较小;随着半刚性基层模量的增加,竖向位移和沥青层剪应力均逐渐减小.因此,建议沥青面层在18~20 cm取值,半刚性基层厚度在35~40 cm取值,半刚性基层模量在1500~1600 MPa取值.  相似文献   

3.
近年来,随着大吨位汽车运输和交通量的迅速发展,半刚性材料的应用越来越广泛。半刚性基层沥青路面强度高,整体性好,能大量利用工业废料,经济效益高,但由于它刚度火、抗拉强度低,容易产生收缩裂缝,导致沥青面层开裂,或者产生车辙,影响行车速度和安全。沥青路面车辙深度的计算和预估是国际上尚未很好解决的难题,各国都在寻求解决这些问题的办法。同济大学、广东省公路管理局等十余个单位共同承担了交通部重点科技项目“半刚性基层沥青路面的研究”,经过几年的研究,已提出了材料的最佳组成设计法及提高早期强度和防裂等一系列成果。科研人员在进行半刚性基层沥青路面的研究中,发现半刚性基层材料的收缩裂缝和材料本身的组成有关。材料组成的不同直接影响到其温度收缩性能、干燥收缩性能及抗裂性能。  相似文献   

4.
乳化沥青稳定碎石基层是一种柔性基层,它的应用可以克服半刚性基层的不足,明显地改善了路面的收缩裂缝的反射缝,更为有效地解决了半刚性基层因不透水而造成路面破坏的问题。  相似文献   

5.
水泥乳化沥青稳定碎石基层收缩特性   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
由于水泥稳定碎石基层干缩、温缩较大,容易引起路面反射裂缝,提出用水泥乳化沥青复合胶浆来稳定碎石作为一种抗收缩能力较强的新型基层材料.在分析半刚性基层的收缩机理和水泥乳化沥青稳定碎石的微观结构后,进行了干缩试验和温缩试验,并利用室内试验结果计算了水泥稳定碎石和水泥乳化沥青稳定碎石两种混合料作为基层应用时的干缩应力和温缩应力.通过分析比较,水泥乳化沥青稳定碎石的干缩应力和温缩应力更小,表明其抗收缩性能更好,能较好地延缓基层开裂.  相似文献   

6.
讨论了荷载和温度共同作用下半刚性基层沥青路面的应力和裂缝尖端的应力强度因子的有限元法,针对西安-三原一级公路模型进行了计算。根据计算结果,对西三线半刚性基层沥青路面的开裂机理进行了分析。计算结果可为今后半刚性基层沥青路面的设计和分析提供参考。  相似文献   

7.
讨论了荷载和温度共同作用下半刚性基层沥青路面的应力和裂缝尖端的应力强度因子的有限元法,针对西安-三原一级公路模型进行了计算。根据计算结果,对西三线半刚性基层沥青路面的开裂机理进行了分析。  相似文献   

8.
针对半刚性基层沥青路面裂缝问题,采用理论分析和试验的方法,从提高半刚性基层材料抗裂角度出发,由集料级配组成和结合料剂量两个方面入手,研究低水泥剂量稳定级配碎石基层的抗裂性能.结果表明,不同龄期的收缩系数均呈现明显规律性,混合料的干缩系数和温缩系数都随着水泥掺量的增大而增大;同时骨架型级配的混合料收缩应变小于连续型级配的.研究结论能有效地指导道路施工,减少半刚性基层沥青路面裂缝的产生.  相似文献   

9.
半刚性基层材料抗裂性评价方法   总被引:15,自引:1,他引:15  
半刚性基层材料由于具有优良的路用性能而常作为沥青路面和水泥混凝土的基层,其质量好坏会直接影响道路面的质量和寿命,针对半刚性基层常出现的收缩裂缝病害,现有的评价指标有干缩系数,温缩系数,干缩抗裂系数,温缩抗裂系统,这些系数都只限于应变,没有涉及应力,提出了干缩能抗裂系数,温缩能抗裂系数,从能量的观点把应力和应主结合起来有效地评价半刚性基层材料抗裂性。  相似文献   

10.
本文通过对半刚性基层沥青路面裂缝形成原因的分析,指出半刚性基层沥青路面中基层和面层的温度收缩裂缝是半刚性基层沥青路面裂缝产生的主要因素,并根据裂缝形成机理提出了相应的防治措施.  相似文献   

11.
横观各向同性的半刚性基层沥青路面结构   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了分析土基和沥青面层材料的横观各向同性特性对半刚性基层沥青路面结构的影响,基于建立的横观各向同性沥青路面设计理论,运用编制的基于该理论解的路面结构分析程序ANISOLAYER,利用沥青面层及土基横观各向同性特性,对半刚性基层沥青路表(路表面)弯沉进行了研究。同时运用ANISOLAYER程序分析了在不同厚度沥青面层及不同半刚性基层弹性模量情况下,土基横观各向同性特性对路面结构关键性设计指标的影响(路表弯沉、半刚性基层底部拉应力及路基顶部压应变,沥青层底应变为压应变或较小的拉应变,故未考虑)。研究结果表明:无论是面层还是土基,其各向异性度(水平弹性模量与垂直弹性模量之比)对路表弯沉的影响曲线变化趋势是一致的;随着土基水平模量的增加,延长了路面的寿命;随着半刚性基层弹性模量的增大,土基水平模量的变化对路表弯沉及基层底部拉应力的敏感性将降低,对路基顶部压应变的敏感性更加显著,但其绝对值较小。  相似文献   

12.
土工格栅加筋半刚性基层材料的抗弯拉强度试验   总被引:7,自引:0,他引:7  
针对半刚性基层易开裂的缺点,提出了在半刚性基层材料下加铺土工格栅的防裂措施。利用MTS810材料试验机,采用三分点加载方式,进行了土工格栅加筋半刚性基层材料的抗弯拉强度及弯拉模量的力学性能的室内模型试验研究,并铺筑了试验路进行验证。结果表明:土工格栅的加入扩散了半刚性基层底面的弯拉应力,有效延缓了荷载型裂缝的发生,提高了路面的承载能力;可使半刚性基层的临界应变值提高18%,改善了半刚性基层的变形能力,特别对延缓半刚性基层的温缩裂缝尤为有利。  相似文献   

13.
针对半刚性基层沥青路面和刚性基层沥青路面结构中普遍存在的反射裂缝问题,提出了采用开级配大粒径沥青碎石混合料(OLSM)作为裂缝缓解层的方法;利用三维有限元法,对设置普通沥青混凝土与开级配大粒径沥青碎石2种类型裂缝缓解层的贫混凝土基层沥青路面结构进行热-荷载耦合应力对比分析,并进行了试验路观测与理论计算分析。结果表明:OLSM的耦合应力明显小于普通沥青混凝土的应力;OLSM中大粒径矿料多、沥青含量少及空隙率大的结构特点有利于消解及吸收裂缝处路面应力,可有效防止或减缓贫混凝土基层沥青路面的反射裂缝,是一种可以缓解反射裂缝的有效材料。  相似文献   

14.
行车荷载及路面结构对车辙影响的有限元分析   总被引:10,自引:0,他引:10  
基于车辙的产生机理,采用实测轮胎接地压力,对柔性基层和半刚性路面结构内的剪应力进行三维有限元分析,结果表明,相同荷载条件下两种路面结构所受的剪应力有较大差异,水平力对剪应力亦有较大的影响;基层模量、面层厚度、面层模量对沥青层内的剪应力影响均比较显著.因此,为防治车辙,应该在路面设计时对路面结构组合类型的抗车辙能力进行充分的考虑,并严格控制超载.  相似文献   

15.
半刚性沥青路面早期破坏的因素较多.当前虽采取一定的措施来防止早期破坏的发生,但仍未完全解决早期破坏现象.施工期荷载较重可能在施工过程中对结构产生影响,进而影响结构发生早期破坏;因此研究施工期荷载对结构的影响具有一定的意义.通过壳牌路面设计应力分析软件的计算,研究了施工期荷载对半刚性沥青路面结构损伤的理论影响.  相似文献   

16.
级配碎石夹层路面结构的断裂力学分析   总被引:2,自引:1,他引:1  
半刚性基层沥青路面容易产生反射裂缝,实践证明在沥青路面中设置级配碎石夹层可以有效地减少反射裂缝的产生.文章基于ABAQUS有限元计算方法,通过断裂力学分析得出在沥青面层结构下设置级配碎石夹层结构,可以大大减小底基层的反射裂缝应力强度因子,防止反射裂缝的发生;同时适当增加下基层模量可以减缓基层反射裂缝的扩展,从而为沥青路面结构合理设置级配碎石夹层提供理论依据.  相似文献   

17.
采用实测轮胎接地有效面积和接地压力,通过编写Fortran程序将交通荷载转化为移动均布荷载,对三维多层的沥青路面进行有限元动态分析,得到路面沥青结构层剪应力沿深度方向的分布规律.结果表明,不同荷载条件下路面沥青层剪应力的差异明显,水平力对剪应力亦有较大影响;路面面层回弹模量、泊松比及基层回弹模量对剪应力的影响均比较显著.  相似文献   

18.
针对飞机在降落制动过程中所产生的制动力对道面结构产生显著影响,并借助ABAQUS三维有限元软件,建立了柔性道面结构和半刚性道面结构有限元模型,分析在常用的民用飞机和新一代大型飞机荷载作用下,考虑水平制动力作用时对道面结构产生的力学响应.同时分析了以B777-300ER、A380-800为代表的新一代大型飞机,在考虑不同的水平制动力、土基模量、面-基层接触状况条件下时对道面力学响应的影响.计算结果表明:考虑制动力后,面层最大拉应力出现在道面表面;水平制动力超过0.5倍单轮荷载后,使得面层内部的拉应力急剧增大;层间的不良接触对半刚性道面结构影响较大,当面-基层的接触系数大于0.5后,对面层内部的最大剪应力和面层底部的拉应力影响不显著.  相似文献   

19.
土工格栅加筋水泥稳定碎石材料的疲劳试验   总被引:6,自引:1,他引:6  
为了研究土工格栅加筋水泥稳定碎石材料的疲劳特性,试验采用控制应力的加载模式,进行中梁的弯曲疲劳室内模型试验。结果表明,在应力水平为0.55~0.65时,加格栅梁是未加格栅梁疲劳寿命的2~5倍,说明半刚性基层底部加铺土工格栅可以延缓半刚性基层疲劳裂缝的扩展,进而可以延迟由半刚性基层裂缝向沥青混凝土面层的扩展时间,从而延缓了路面的大修时间。  相似文献   

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