刚性路面结构的有限元—无限元耦合静动力特性研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:snowlhj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着国民经济的快速发展,我国对高等级公路的投资也越来越大,要求也越来越高,汽车不仅要能全天候行使,而且还要以一定的速度安全、经济、舒适的在道路上行使,这对公路的设计提出了更高的要求,也对广大从事相关工作的科研人员提出了新的挑战。本文将常用的高速公路的混凝土刚性路面结构模拟成为弹性地基板的力学模型,以板和地基组成的系统为研究对象,采用空间八节点实体有限元和八节点空间单向映射无限元,八节点空间双向映射无限元及八节点空间三向映射无限元来模拟半无限弹性地基,通过有限元与无限元共用的节点来实现从有限域到无限域的耦合与过渡,用四节点弯曲板单元来模拟地基板,根据最小势能原理和达朗伯原理推出系统的静、动力方程,通过板与地基接触面节点位移连续性的假设实现了板与地基的耦合,利用静力凝聚的方法将板从系统中解耦出来,即可将板的节点位移及其他未知量求解,并利用MATLAB语言编制了相应的计算程序,对在荷载作用下弹性地基上薄板的静、动力特性进行了研究,从而为路面结构的设计提供一定的参考。对于文中采用的有限元和无限元给出了其推导过程,单元刚度矩阵和单元质量矩阵的计算方法,介绍了动力计算的Wilson法,由于引入了无限元,在满足同等计算精确度的条件下使划分的单元数目相对较少。本文所采用的耦合方法,对弹性地基板的理论研究起到了一定的补充作用,对混凝土刚性路面结构、机场跑道、板式地基的设计和施工等工程实践具有重要的指导意义。
其他文献
随着科技的进步,贸易日益频繁,现代社会产品的数量、品种等越来越多,各种产品在更广阔的范围内流通,产品的传播速度越来越快,对消费者日常生活产生了越来越大的影响力。产品
电力系统是一个强非线性、多维、动态大系统。电力系统一旦失去稳定,其暂态过程极快,处理不当可能很快波及全系统,往往造成大范围、较长时间停电,给国民经济和人民生活造成巨
约翰·福尔斯是英国当代文坛最重要的小说家之一。其代表作《法国中尉的女人》一问世,就获得了广大读者和文学评论界的好评,被誉为后现代小说永恒的经典。围绕着作者对作品中
有机氟防水防油剂因其特殊结构和低表面能,从而具有优良的防水抗油性能,并且能够生物降解和废纸再生。但用于聚合的含氟单体制备比较困难,限制了含氟防水防油剂的广泛应用。淀粉
<正>题记:"金融危机后,外国表业销量下降,中国钟表业逆势而上,国人消费回归理性,不再盲目追求外国品牌。中国钟表企业抓住机遇,一步一个脚印的去努力,中国钟表业的强国梦就不
期刊
道路交通安全形势的严峻性引起人们对道路安全问题的关注和思考,道路安全评价和事故致因分析成为道路安全研究领域一个十分重要的内容。由于能弥补传统的基于事故统计资料的
双曲拱桥具有结构新颖、轻巧、省料、便于施工等优点,曾在全国范围内得到广泛推广,为我国公路桥梁事业的发展作出了重大贡献。然而,限于当时设计水平和荷载等级标准较低、结
阻碍教师教学反思的可能有以下因素:恐惧困顿感,逃避反思;囿于教学思维惯性,无从反思;囿于惯性行为,集体无意识;为惰性思想所累,不想改变;灵光一闪,不善于捕捉反思;为日常烦
公路交通对于区域的生产、生活乃至区域的可持续发展都至关重要,因此人们相当注重公路交通形态的研究,并为此做了大量的工作,取得了丰硕的成果。然而,由于对公路交通形态的评
半刚性基层沥青路面凭借较低的建造成本和良好的使用质量,在我国高等级公路和城市道路中占有很大比例。但由于半刚性基层结构接触条件差,易引起反射裂缝,在目前的交通条件下,