论文部分内容阅读
随着我国公路建设的快速发展,半刚性基层沥青路面得到了十分广泛的应用。然而,随着车辆数量的增多,超载和高速行驶的问题日益突出,我国的沥青路面出现了严重的早期损坏现象。早期,对路面进行设计时多将车辆荷载视为静载,用静载模式无法解释路面的早期损坏现象。路面承受的车辆荷载是变化和移动的,行驶速度、路面平整度和汽车本身的振动都会对路面的受力产生影响。因此,建立移动荷载下的沥青路面模型,研究移动荷载下的道路动响应,具有重要的意义。本文借助有限元软件ABAQUS,参考实际的半刚性沥青路面建立了三维路面模型,并建立了1/2车辆接地模型,考虑了轮胎接地形状和胎纹的影响,采用ABAQUS的显式求解器,计算了移动荷载下沥青路面的动力响应,与实验值进行了对比,验证了模型的可靠性。分析了标准荷载下沥青路面的应力、应变及竖向位移的变化规律,并分析了轴重、速度、面层厚度、基层厚度和路面材料模量对道路动响应的影响,将所建模型与全厚式沥青路面模型进行了动响应的比较。建立了沥青路面的温度场和温度应力场模型,分析了荷载-温度耦合作用下的道路动响应规律,分析了高温时轴重对动响应的影响,分析了面层厚度对温度场和高温时沥青路面动响应的影响.建立了含纵向裂缝和横向裂缝的道路模型,分析了在对称荷载和偏载下的应力强度因子随时间变化。分析了轴重、偏移距离及低温对应力强度因子的影响,分析了土基模量、底基层模量、基层模量对应力强度因子的影响。