城市公共交通的快速发展促进了经济文化的交流,方便了市民的出行。BRT作为一种新型的公共交通有效的缓解了城市交通压力,也有利于城市空气质量的改善,然而沥青路面也随之产生车辙、开裂、唧泥等病害,这些病害关乎着行车舒适和行车安全等方面。深入研究沥青路面在温度场和动荷载作用下的力学响应和病害形成的原因对于提高沥青路面的使用性能有重要意义。本文以兰州BRT沥青路面为背景,利用ABAQUS有限元软件建立三维有限元模型,分析了沥青路面的温度场、温度应力以及温度场和移动荷载作用下的路面结构动力响应,探讨了沥青路面车辙和开裂的发展规律。主要工作总结如下:(1)分别选取兰州夏季和冬季典型的气象条件,计算路面结构温度场和温度应力分布,并且设置不同水平沥青混合料的热物理参数,包括热容量、太阳辐射吸收率、路面发射率,分析各物理参数变化对于夏季高温温度场分布的影响。研究表明增大沥青混合料的热容量和路面发射率,减小太阳辐射吸收率可以降低沥青路面的温度。(2)以兰州BRT车站附近区域为研究范围,调用Fortran语言编写的用户子程序DLOAD和UTRACLOAD模拟BRT制动进站过程,将夏季温度场结果文件导入三维有限元模型,分析制动初始速度对沥青路面典型力学指标的影响;此外还通过“以静代动”的荷载作用方式,分析连续变温条件下影响车辙形成的因素。研究表明各动力响应指标在同一时刻随着初始速度的减小而增大,正应力和剪应力在各结构层峰值持续时间随着初始速度的减小而增大;BRT制动时初始速度的减小以及水平荷载的增大都会使得路表凹陷和隆起的程度增大。(3)在模型荷载作用带边缘和模型中截面分别设置纵向表面裂缝和横向表面裂缝,调用用户子程序DLOAD和UTRACLOAD来实现BRT制动进站的过程,采用位移外推法计算温度、荷载联合作用下的应力强度因子。研究表明纵向表面裂缝的扩展由Ⅱ型裂缝破坏为主,Ⅰ、Ⅲ型裂缝破坏为辅,横向表面裂缝的扩展以Ⅱ型裂缝破坏为主,Ⅰ型裂缝破坏为辅;BRT制动时初始速度、温度场和水平荷载系数的变化都会对裂缝应力强度因子有影响。