水泥混凝土路面结构模糊随机可靠度设计方法研究

我国水泥混凝土路面设计经历了3个发展阶段：经验法、力学一经验法和可靠度设计法。由于荷载、环境作用和结构设计参数的随机性和模糊性，它们都将影响路面结构的可靠度水平。为了更好地发展现有路面设计理论，系统地分析了现有水泥混凝土路面设计规范，对路面结构可靠度进行了定义和讨论。采用模糊随机可靠度理论，对水泥混凝土路面结构可靠度设计方法进行了系统分析，研究提出了路面模糊随机可靠度的设计公式，讨论了各个设计变量的变异性，并结合具体设计提出了详细的步骤和思路。     

模糊数学理论在确定水泥混凝土路面目标可靠度时的应用

水泥混凝土路面可靠性设计的关键是合理地选取目标可靠度(或目标可靠度指标),文中把模糊数学理论应用于水泥混凝土路面的结构可靠性分析中,分析了刚性路面结构可靠度的模糊性,从而为合理确定水泥混凝土路面可靠性设计时的目标可靠度提供了一个重要依据.     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构可靠性分析

为弥补沥青加铺层结构设计依靠工程经验和定性设计的不足,根据可靠度理论和效应-抗力概率模型提出了以路表弯沉、沥青层底拉应力和层底竖向剪应力为控制指标的旧水泥混凝土路面沥青加铺层可靠度分析方法,并运用一次二阶矩中心点法、蒙特卡洛有限元模拟计算结构抗力和荷载效应,定量得到了在两种破坏模式下5种加铺层结构的可靠度范围.结果表明采用两层及以上沥青加铺层和层间处理方案,路面使用寿命较长,可靠度较高;可靠度分析方法比经验法确定沥青加铺层结构更加科学合理.研究结果为沥青加铺层结构设计方法和方案选择提供理论基础.     

公路水泥混凝土路面的可靠度设计方法

由于路面体系属于不确定型，因此将概率方法应用到路面设计中是朱有确定型设计方法变得更趋合理的必要途径，以现有的公路水泥混凝土路面确定型设计方法为基础，基于Westergaard自由边界板理论和Miner疲劳积累破坏假定建立了力学模型，从而提出了公路水泥混凝土路面概率型设计方法，并编制了相应的可靠度计算软件（PRDHCP）；同时还分析了主要设计参数的变异性对设计可靠度的敏感性。     

新水泥混凝土路面结构设计可靠性分析

采用蒙特卡洛法计算了水泥混凝土路面结构可靠度,分析了新规范（JTG D40-2011）中各结构参数变化对于可靠度的影响,对实际路面结构设计提出了一些建议.分析了交通及路面结构参数不同变异水平对路面可靠度的影响,计算了新规范中引进的验算标准中最大轴载对可靠度起主导影响的分界点.     

水泥混凝土路面的可靠度分析

水泥混凝土路面在设计、施工、管理等过程中存在许多的不确定因素,为了更好地考虑这些不确定性,新版水泥混凝土路面设计规范,以可靠度概念取代了传统的安全系数,从而使路面设计更科学。以影响水泥混凝土路面可靠度的主要结构参数为随机变量,采用疲劳概率分析模型,分析了随机变量的变异性和概率分布,编程计算某公路水泥混凝土路面的可靠度指标。     

水泥混凝土路面结构可靠性设计

分析各随机变量对水泥混凝土路面结构可靠度的影响，引入了可靠性系数的概念，提出了在不改变现行混凝土路面结构设计程序的情况下，进行路面结构可靠性设计的方法。     

水泥混凝土路面设计风险预警系统的研究

从工程项目风险管理的角度出发,结合水泥混凝土路面可靠度设计的理论和方法,系统地分析了水泥混凝土路面设计中存在的不确定性因素,建立了水泥混凝土路面设计风险指标体系,确定了水泥混凝土路面设计风险预警指标及其阀值和相应的风险预警信号。应用蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟的理论和方法,建立了水泥混凝土路面设计风险预警模型,从而增强了抵抗水泥混凝土路面设计风险的能力。     

设置隔离层的水泥混凝土路面技术研究

在传统水泥混凝土路面设计理论的基础上,引入断裂力学原理和方法,基于水泥混凝土路面"过渡层"的全新概念,分析水泥混凝土路面破坏过程,提出了设置隔离层的水泥混凝土路面新结构的设计理论,以达到提高路面实际承载力、延长路面实际使用寿命的目的.     

滑模施工路面混凝土的配合比优化设计与强度

基于深汕、佛开高速公路初期路面施工中的研究，提出了利用水泥路面混凝土配合比综合级配正交试验法和水泥路面混凝土综合配范围确定混凝土配合比新方法以及可靠度理论为基础的７天抗折强度和２８天抗折强度之间的关系。     

基于数值模拟的沥青路面结构可靠度分析

以有限元分析软件ANSYS为工具,进行了沥青路面结构可靠度的分析与计算,讨论了几何建模、网格划分、失效概率的计算、随机输入输出变量的确定、各设计参数的变异性对于沥青路面结构可靠度的影响、设计参数的相关性等问题。并通过基于多层弹性层状体系应力计算程序对可靠度计算方法进行了检验。结果表明:模量的变异比厚度的变异对可靠度影响大,尤其以土基模量的变异性对可靠度影响最大;面层厚度的变异对于可靠度的影响也比较大。输入变量相关程度都比较低。有限元软件ANSYS计算沥青路面结构可靠度有足够的精度,且计算简便,可以作为路面结构可靠度领域的一种新的计算途径。     

广东省公路路面典型结构分类标准研究

重点从气候片区、交通荷载等级、路基等级、结构安全等级等四个方面对广东省公路路面典型结构的分类标准进行了分析和研究.研究系统地划分了广东省交通荷载等级、路基等级以及气候片区,提出适合广东省的公路路面典型结构分类标准,并将可靠度设计指标引入沥青路面典型结构设计中,明确量化了各级公路路面结构的安全性标准.其研究成果为研究广东...     

高等级公路长寿命路面研究综述

长寿命沥青路面是在当前国际上受到普遍重视的一种全新的路面设计理念,通过分析世界各国长寿命路面研究成果,从长寿命路面设计理念、路面结构组合、路面设计方法、施工工艺、路用性能维护及经济分析等方面进行了探讨,揭示了长寿命路面具有区别于传统路面的结构特性,及具有优良的路用性能。建议修建高等级公路时能借鉴国外长寿命路面实践经验,提出基于长寿命路面设计理念的设计方法和施工工艺,以提高我国高等级公路的经济效益和社会效益。     

水泥混凝土梁桥沥青铺装结构设计方法探讨

以高速公路水泥混凝土梁桥沥青铺装层结构受力分析为基础,对复合桥面铺装结构设计方法进行了探讨,提出以沥青铺装层表面最大拉应力和最大剪应力分别作为结构设计的主要指标和辅助指标,同时对沥青混凝土桥面铺装结构设计方法及流程进行了总结,并进行了实例计算。     

水泥混凝土路面结构可靠性设计方法

按现行规范的设计准则，分析水泥混凝土路面结构设计中各种不确定性因素的构成以及对设备的影响，通过引入可靠度系数建立计入各种不确定性影响的水泥混凝土路面结构可靠性设计方法。     

复合式路面沥青混凝土加铺层设计方法探讨

目前,国内在对CC-AC复合式路面加铺沥青混凝土层时,仍然参照沥青混凝土路面或水泥混凝土路面加铺沥青混凝土层的设计方法,至今没有一个效果非常令人满意。在广泛收集并分析国内外原有沥青混凝土路面加铺沥青混凝土层有关资料的基础上,综合弹性层状体系与有效厚度法,设计时考虑材料的非线性以及旧路面破损或者其他缺陷对加铺层使用寿命的可能影响,探讨了基于FW D检测和有效厚度的弹性层状体系CC-AC复合式路面加铺层设计方法。该方法将原复合式路面的面层等效为水泥混凝土板,按照水泥混凝土路面加铺沥青混凝土层进行设计,并验算沥青混凝土加铺层的抗剪稳定性,验算旧水泥混凝土板与沥青混凝土层界面之间的抗剪稳定性。最后,还研究了复合式路面加铺层典型结构。     

高速公路旧水泥混凝土路面加铺沥青面层结构组合设计

结合长潭高速公路旧水泥混凝土路面改造工程,介绍旧水泥混凝土路面上加铺水泥混凝土补强调平层及沥青面层的结构设计方案,讨论其特点,供同行参考。