非均布三向应力作用下CRC+AC复合式路面动力响应分析

对CRC+AC复合式路面动力响应进行分析,研究基于子午线轮胎考虑非均布动态荷载作用,运用Abaqus有限元软件进行三维实体建模并进行数值模拟,分析CRC+AC复合式路面结构的温度场及应力分布,并对非均布动荷载作用下CRC+AC复合式路面表面拉应力的影响因素进行分析.研究结果表明:路面结构深度越大,温度变化越小,当深度超...     

RoadMesh钢丝网加筋AC+PCC复合式路面结构力学分析

通过建立AC+PCC复合式路面结构三维有限元模型,基于正交试验设计选取计算参数组合,分析了RoadMesh钢丝网层间加筋前后的路表弯沉值l、AC加铺层层底的最大拉应力σa和最大剪切应力τa及PCC板顶最大弯沉差Δl等4个主要力学响应的变化规律。研究结果表明,在高等级公路中,标准轴载作用的最不利荷位为4块PCC板相交的板角处;RoadMesh加筋后对l的减小幅度不大,设计时可忽略其对弯沉的作用;RoadMesh加筋后σa,τa和Δl都较加筋前有明显的降低,且使σa和τa分布更均匀,并减小了下承层对τa的影响,但Δl对PCC板和接缝的敏感性增加,显示了其阻裂效应。因此,RoadMesh钢丝网加筋可有效阻止AC加铺层的应力集中并加强层间结合,从而提高了AC+PCC复合式路面结构的抗反射开裂和抗剪切推移能力。     

界面处治方式对CC+AC复合式路面界面层强度的影响

界面特性是影响复合式路面层间强度和使用寿命的关键因素,为研究界面特性对复合式路面界面层强度的影响,文章通过室内研究和现场检测相结合的方式,采用拉拔试验和剪切试验,研究了不同混凝土基层表面处理方式和不同防反材料组成的界面层黏结强度和拉拔强度。结果表明:仅考虑界面层黏结强度和抗剪强度,就界面处治方式而言,露石与刻槽处理的界面要优于拉毛及不处理的界面,露石处理的界面层间强度最高;就防反材料而言,经编复合聚酯玻纤布对界面层强度的改善效果最好,聚酯玻纤布次之,玻纤格栅几乎没有改善;故从提高界面层强度考虑,建议采用露石+经编复合聚酯玻纤布的综合界面处治方案。     

薄层橡胶沥青复合式路面层间高温滑移特性

为研究高温条件下不同水泥面板界面处理及黏结剂组合方式对复合式路面滑移特性的影响,采用酸洗、抛丸、刻槽等不同层间处理措施和橡胶沥青和AF-I溶剂型两种黏结材料的复合试件板进行双侧无约束汉堡车辙试验,评价复合式路面层间高温滑移特性。结果表明:层间处理措施对层间高温滑移特性影响明显,当界面具有较好的构造深度时,整体抗变形能力明显提高。采用构造深度相对较高、纹理更密的十字刻槽以及刻槽间距较小的密刻槽效果较好,对防止层间高温滑移特性病害较为有效。相对于层间黏结使用橡胶沥青作为黏结剂的试件,使用AF-I溶剂型黏结剂的试件抵抗层间高温滑移特性效果更好。双侧无约束复合板式试件滑移特性试验中,随着构造深度的增大,滑移变形率整体呈现下降趋势,即抵抗滑移变形能力呈增大趋势。采取适当措施改善层间接触条件,对提高复合式路面层间高温滑移特性具有重要意义。     

连续配筋混凝土+AC复合式路面结构研究

为避免在重载交通下半刚性基层反射裂缝较多、厚沥青面层易出现车辙等病害,依据长寿命路面的理念尝试采用连续配筋混凝土+AC的复合式路面结构,通过对试验段路面结构的配筋计算、端部锚固及层间处理等细部研究,总结该种路面结构的设计与施工注意事项.     

短路基处AC+OPC复合式路面结构温度应力响应分析

目的 研究短路基处斜向预应力混凝土上覆沥青层(AC+OPC)复合式路面结构的温度应力响应.方法 以短路基处AC+ OPC复合式路面结构为对象,采用均匀设计试验法进行计算方案组合设计,应用ANSYS有限元软件建立AC+ OPC复合式路面结构三维有限元模型,分析短路基处AC+OPC复合式路面结构的温度应力响应.结果 温度梯...     

环氧沥青复合式隧道路表结构力学响应分析

由于传统隧道路面无法兼顾阻燃、抗滑降噪及耐久性等结构和功能性的需求,同时针对缺乏对高性能环氧沥青复合式隧道路表结构的研究现状。运用桥渡原理和有限元法,研究了环氧沥青复合式隧道路表结构不同荷载工况、层间接触状态、结构层厚度及应力吸收层类型对力学响应的影响规律,并结合经济性要求推荐了环氧沥青复合式隧道路表结构组合。结果表明：层底弯拉应力、弯拉应变、竖向剪应力和横向剪应力指标能较好表征结构实际受力状态;结构层厚度、超载及层间接触状态是结构疲劳寿命的重要影响因素,影响程度依次超载>层间接触状态>结构层厚度;未设应力吸收层的结构组合其抗疲劳性能更为优异;并将拟推荐结构于寻甸一号隧道试验路段进行铺筑。     

AC+CRCP复合式路面温度场有限元分析

根据传热学原理,利用有限元方法分析了AC CRCP复合式路面的瞬态温度场.共考虑了3种路表与外界热交换的形式:太阳辐射、空气对流换热和空气辐射换热.计算结果与实测值的平均误差为2.0℃,并表现出明显的规律性:随着深度增加,温度、温度梯度、变温速率都会出现变化幅度减小、变化相位滞后的现象;而日温差随深度增加而减小情况可用指数函数来模拟.利用所建模型分析了复合式路面的温度场,结果表明:路表温度主要取决路表与外界环境的热交换;相同天气情况下路面表层材料对太阳辐射吸收率的不同是导致路表温度不同的主要原因;沥青层的临界厚度仅与沥青混合料的导热能力有关.     

非均布温度条件下CRCP+AC复合式路面温度应力分析

根据传热学相关理论,应用大型有限元软件ANSYS10.0对夏季高温条件下CRCP+AC复合式路面瞬态温度场进行了模拟,利用温度-结构耦合原理计算了日周期气温下路面结构的温度应力.分析过程中,考虑了温度沿路面深度方向分布的非线性特征及初始参考温度的非均匀性,对CRCP+AC复合式路面温度应力的影响因素进行了分析.研究结果表明,AC层厚度、CRC层厚度、CRC与基层接触条件的改变对路面结构温度应力的影响较大.当AC层厚度小于6 cm后,改变CRC层厚度对混凝土板温度应力影响不大.     

复合式钢纤维混凝土路面研究

基于混凝土路面板的受力特点和钢纤维混凝土的工作特性,提出一种新型复合式钢纤维混凝土路面结构形式,并对复合式钢纤维混凝土路面进行了模拟双轮轴载试验研究和成本分析.结果表明,复合式钢纤维混凝土路面具有性能优越、造价低廉的特点.     

高等级公路复合式路面养护标准

针对目前复合式路面养护评定存在的问题,以河南省郑新(郑州—新郑)高速公路为依托,引入Spearman等级相关系数,综合考虑主、客观影响因素,采用了多属性决策组合赋权方法,根据复合式路面结构特点和相关的养护规范与标准,确定了复合式路面养护质量评定指标权重值,通过主、客观养护质量指数对比,建立了二者回归关系式,从而提出了复合式路面养护质量评定标准。最后对复合式路面单项养护维修技术标准进行了分析,并给出了评价实例。结果表明,该养护标准具有较强的客观性和实用性。     

水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面研究

采用水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面,能够充分发挥水泥混凝土与沥青混凝土路面的特点.这种复合式路面结构以刚为主,刚中有柔,可以改善行车舒适性,放宽对其下混凝土板材料的要求,从而方便施工维修,降低整体造价,延长道路的使用寿命.     

轴载对复合式路面应力吸收层荷载应力的影响

研究改性沥青混合料应力吸收层在复合式路面结构中的受力状态,对于其材料组成设计具有指导意义。采用有限元数值分析方法,建立基于应力吸收层的复合式路面三维有限元模型,分析轴载、模量变化对应力吸收层荷载应力的影响。结果表明：应力吸收层本身处于极为不利的受力状态,刚性基层接缝处应力吸收层层底存在应力集中,应力增长了60%,其模量越低,应力集中越明显,层内荷载应力呈3阶多项式函数变化;应力吸收层层内荷载应力随轴载增加呈线性增长,轴载变化对层底荷载应力影响最显著。     

半柔性复合路面的力学响应与结构优化

半柔性复合路面材料因其优越的抗车辙和水稳定性,成为近年来一种新兴的高性能路面材料,但对其路面结构方面的研究却鲜有涉及.基于层状弹性体系理论构建水泥稳定碎石半柔性路面结构模型,利用正交实验方法研究了表面层、下面层、基层、底基层的模量和厚度的不同参数组合对水泥稳定碎石层层底拉应力和沥青混凝土层永久变形量的影响,提出了影响各...     

地下道路复合式路面温度场观测与分析

为研究地下道路复合式路面温度场特征,通过在地下道路复合式路面结构层中埋设温度传感器进行实地观测,基于实测数据,运用ANSYS有限元分析方法对地下道路复合式路面结构温度场进行数值模拟,模拟分析了地下道路复合式路面结构温度场随环境温度变化特征及深度方向的温度变化情况。分析结果表明:地下道路内空气温度在一天中各时刻变化不太明显,夏季外界空气温度比地下道路内的最低空气温度高3℃左右;冬季地下道路路表温度比外界空气温度高,外界空气温度达到零度以下时,地下道路内温度始终保持在零度以上;地下道路复合式路面结构设计时对于水泥混凝土板可以不用考虑由温度梯度过大而引起的温度应力。研究结果为地下道路复合式路面结构受力分析和长期性能研究提供了一定借鉴和参考。     

水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面温度梯度分析

着重分析了水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面温度梯度的变化规律及其受沥青层厚度的影响状况，并结合我国各地气象资料，建立了一个适用于不同沥青层厚度、不同混凝土板厚度的计算混凝土板最大温度梯度的回归公式，为进一步研究该种路面结构的温度应力奠定了基础     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层的力学分析

以南京-连云港高速公路南京段水泥混凝土路面改造工程为研究对象，采用弹性和粘弹性理论分析了加铺层结构为4cmSMA13＋8cmSUPERPAVE25＋10cm的沥青稳定碎石LSM25沥青混凝土加铺层的受力特性。研究表明：沥青混凝土加铺层的粘弹性性质对加铺层表面的竖向位移有一定的影响，随着深度的增加，这种影响逐渐减弱；沥青混凝土加铺层的粘弹性性质对加铺层不同深度处的竖向应力的影响较小；高温稳定性是沥青稳定碎石LSM25层沥青混合料材料设计的重点；SUPERPAVE25混合料设计的重点是控制材料的疲劳性能；加铺层厚度h=19cm时，SUPERPAVE25层底拉应变最大，增加和减小加铺层厚度，SUPERPAVE25层底拉应变呈现减小趋势；随着沥青稳定碎石模量的提高，加铺层中各深度处的竖向压应变和水平方向应变明显降低。     

夹层对PCC-AC复合式路面层间剪应力的影响

针对PCC-AC复合式路面层间易产生脱离和滑移的问题,分析了夹层的设置对于PCC-AC复合式路面层间剪应力的影响,通过改变夹层的厚度和回弹模量来研究其变化规律,得出了夹层底剪应力的回归公式,提出了降低PCC-AC复合式路面层间剪应力的有效方法,即在不改变AC层厚度的情况下,设置适当厚度的低模量应力吸收层.     

基于ABAQUS软件薄型沥青路面力学响应分析

为了掌握薄型沥青混凝土道路在车载作用下受力特点,道路结构层参数变化对沥青混凝土路面的力学响应,采用有限元软件ABAQUS建立薄型沥青混凝土路面的结构模型,通过有限元软件分析各结构参数的变化对沥青层底拉应力、路表弯沉、面层剪应力敏感性,并且对各个因素的敏感性进行评价。结果表明,面层模量和面层厚度的增加可减小路表弯沉,从面层模量和面层厚度的改变对路面指标的改变幅度来看,基层模量改变对层底最大拉应力的影响显著,面层模量的改变对面层位置不同处最大剪应力峰值的影响也比较明显。因此在薄型沥青混凝土路面技术应用中,应该加强控制基层材料性能指标。     

碾压混凝土与沥青混凝土复合式路面的设计与施工

碾压混凝土与沥青混凝土复合式路面是一种新型的路面结构。以铜陵市井湖路改造工程为例，结合工程实践，介绍碾压混凝土与沥青混凝土复合式路面的设计方法和施工要点。