水泥混凝土路面等效疲劳温度应力系数

分析了日疲劳温度应力系数的影响因素,结果表明温度荷载和轴载的昼夜分布对其影响最大。提出利用多年累积的每日气象资料直接推导等效疲劳温度应力系数的方法,该方法不用计算月、年疲劳温度应力系数,其计算结果提高了疲劳温度应力计算的准确性。基于中国93个基本气象站50 a实测的日气象资料,计算得到等效疲劳温度应力系数,并给出了回归公式及各地的回归系数。     

混凝土路面板的有效温差计算

为了计算混凝土路面板的温度翘曲应力，必须已知混凝土路面板顶面与底面之间的温度差或者温度分布规律．应用三维有限元方法得出了用于估算路面破坏程度的应力模型，计算了温度翘曲与轴载综合作用下的复合应力。通过引人疲劳假设，推出了用于计算“等效破坏”和“有效温差”的数学公式。     

非线性温度场下的水泥混凝土路面温度应力

本文根据国内外水泥混凝土路面温度场的研究成果，分析了不考虑温度沿板厚非线性分布给温度翘曲应力计算带来的误差；推演了由非线性分布所产生的温度内应力的计算式；提出了考虑温度内应力对温度应力影响的内应力修正系数；最后，根据简便实用的原则，将温度梯度的板修正系数、翘曲应力系数和内应力修正系数合并为一个系数－温度应力系数，燕同时给出了温度应力系数表和回归显式，使考虑温度非线性分布的水泥混凝土路面温度应力的计     

AC＋RCC复合式路面研究

采用有限层元和三维等以元复合有限元方法对沥青混凝土与碾压混凝土复合式路面进行了荷载应力，温度翘曲应力分析，系统研究了沥青层厚对复合式路面中碾压混凝土板的荷载应力，温度梯度和疲劳寿命的影响，提出考虑荷载和温度综合作用的碾压混凝土疲劳并指出复合式路面的设计要点。     

全国范围沥青混凝土路面路表温度的分布特征研究

计算了基准热力参数条件下98个有太阳辐射量、641个无太阳辐射量共739个地区沥青混凝土路面路表温度的多年(8～10年)分布规律;分析了沥青混凝土路面路表温度的年间差异,回归得到在标准材料热力参数下沥青混凝土路面路表温度年均值μ口(T)s、年标淮差σ(T)s与气象、地理参数的关系,分析结果表明具有较高的精度;基于739个地区计算结果,绘制了标准材料热力参数下全国沥青混凝土路面路表温度年均值等值图和沥青混凝土路面路表温度年标淮差等值图;分析了材料热力参数对沥青混凝土路面路表温度年均值和年标淮差的影响,给出了在非标准材料热力参数的情况下,沥青混凝土路面路表温度年均值和年标淮差的修正公式.     

多孔混凝土疲劳性能的研究

多孔混凝土作为路面的基层,和面层一起受到车辆荷载和温度的反复作用,结构设计中需考虑其疲劳性能。通过室内小梁弯拉疲劳试验,分析疲劳寿命试验数据的概率分布,得出多孔混凝土疲劳寿命服从双参数威布尔分布,以此建立了不同应力水平和等效应力水平下两种形式的疲劳方程;分析了疲劳寿命变异性的影响因素及减小变异性的相应措施,比较得出其疲劳性能优于半刚性基层材料。利用得出的疲劳方程,建立了以多孔混凝土作为水泥混凝土路面下面层荷载应力计算的疲劳应力系数,以及作为沥青路面基层时,进行层底弯拉应力验算的弯拉强度结构系数,可用于路面结构计算。     

沥青混凝土路面多孔混凝土基层的疲劳性能

多孔混凝土作为沥青混凝土路面的基层时,和面层一起受到车辆荷载和温度的反复作用,结构设计中需考虑其疲劳性能。通过室内小梁弯拉疲劳试验,分析疲劳寿命试验数据的概率分布,得出多孔混凝土疲劳寿命服从双参数威布尔分布,以此建立了不同应力水平和等效应力水平下两种形式的疲劳方程;分析了疲劳寿命变异性的影响因素及减小变异性的相应措施,比较得出其疲劳性能优于半刚性基层材料。利用得出的疲劳方程,建立了多孔混凝土作为沥青混凝土路面基层时,进行层底弯拉应力验算的弯拉强度结构系数,可用于路面结构计算。     

谈钢纤维混凝土路面设计

从普通混凝土路面的设计方法中类推出钢纤维混凝土路面设计方法，经分析、比较得出钢纤维混凝土疲劳应力系数kf=N^0.0316。     

多孔混凝土基层疲劳特性及其轴载换算公式研究

多孔混凝土作为水泥混凝土路面或沥青路面基层时,和面层一起受到车辆荷载和温度应力的反复作用,路面应力分析和结构设计中需考虑其疲劳性能。文章在室内多孔混凝土室内小梁弯拉疲劳试验的基础上,通过分析疲劳寿命试验数据的概率分布,得出其疲劳寿命服从双参数威布尔分布,建立了不同应力水平和等效应力水平下两种形式的疲劳方程。根据得出的疲劳方程提出了多孔混凝土作为水泥混凝土路面基层进行路面结构设计的轴载换算公式。     

改进的水泥混凝土路面温度应力系数经验公式表达

现行规范水泥混凝土路面的温度应力系数需要人工查图读取，不可避免地存在主观性，也不利于计算机技术的应用。通过查图读取数据，应用双线性函数、一般化的二次方程、以及其他简单函数拟合，得到了含有13个常量的改进的温度应力系数Bx经验公式。分析表明，基于查图数据，对应99％的保证率，使用公式引起的温度疲劳应力的误差不超过水泥混凝土弯拉强度的1％。公式对温度应力系数的解析描述，不但克服了查图的缺点，也为进一步的研究工作准备了条件。     

连续配筋混凝土加铺沥青层复合路面温度应力分析

使用有限元软件建立了更加符合实际的高温天气下连续配筋混凝土加铺沥青层复合路面温度应力分析模型,综合考虑路面各结构层厚度方向的温度梯度非线性分布和温度周期性变化,以1 d为周期计算了混凝土层的温度应力,并总结了非线性温度梯度、沥青层厚度、CRC层厚度和基层摩阻系数对混凝土温度应力的影响规律。     

江西省高速公路沥青路面温度特征与沥青PG分级

以江西省典型气候与高速公路路面结构为例,采用有限差分技术模拟江西省高速公路沥青混凝土路面温度时空特征。在此基础上,讨论适用于江西省各地区的沥青PG分级。结果表明:江西省各地区沥青混凝土路面最高温度普遍达到60℃以上,各地温度最大相差2.5℃;高温季节吉安地区路面温度最高,南昌地区与景德镇地区路面温度次之,南城与赣州地区路面温度最低。各季节下路面最高温度依次出现在7月份、10月份、4月份、1月份,且春秋两季的路面温度场相差不大。在连续多天的环境温度与太阳辐射作用下,随深度的增加,路面实际温度变化较气温和太阳辐射滞后性增强。建议江西省南部以PG76-10等级的沥青为宜,江西省北部以PG70-16等级的沥青为宜。     

水泥混凝土路面板厚计算中温度应力系数Bx的数解法

在水泥混凝土路面设计中，水泥混凝土板的温度应力系数Bx是在规范中人工查图确定的，这会带来较大的人为因素的影响，造成设计结果的不唯一性；同时也不便于计算机程序化的实现，提高设计的效率。本文对图形采用回归方法拟合出求解温度应力系数(Bx)的数学方程，并实现了设计的程序化。     

碎石化的旧水泥路面上水泥混凝土加铺层应力分析和开裂预估

将碎石化的结构层分为上部、中部、下部3个部分,对其加铺层应力进行了分析,并对水泥混凝土加铺层的开裂进行了预估。结果表明:在进行碎石化层的水泥混凝土路面结构时,对路面寿命有较大影响的因素有行车道板间及板纵向的传荷能力、碎石化层温度梯度、下部模量、脱空面积以及水泥混凝土加铺层厚度,沥青混凝土夹层厚度、路肩和行车道、摩擦系数对路面结构使用寿命影响非常小,可忽略。在对疲劳开裂进行预估的时候,可以控制载荷疲劳应力的大小以及温度的疲劳应力,防止水泥混凝土路面板产生疲劳开裂,这样水泥混凝土的设计抗拉弯强度就会小于其综合作用力,并给出了疲劳断裂极限状态计算公式及相应的可靠度系数。     

CRCP混凝土温度松驰应力分析

根据混凝土徐变的表达式，求得了连续配筋混凝土路面（CRCP）松弛系数的计算表达式，根据CRCP混凝土弹性温度应力计算结果，通过积分得到了年温度线性变化和正弦曲线变化两种情况下松弛应力的计算公式，并进行了数值分析，最后给出了松弛修正系数，用于修正弹性应力的计算结果。     

用沥青混凝土罩面的碾压混凝土路面设计方法

沥青混凝土罩面的碾压混凝土路面是一种新型路面结构，本文就该结构型式通过荷载应力、温度应力、干缩等方面的综合疲劳损耗分析，结合现行有关规范提出了一套沥青混凝土罩面的碾压混凝土路面结构设计方法，可供工程实践参考使用。     

AC+CRCP复合式路面温度场分析

该文结合山东省某高速公路试验段的实施,实测AC+CRCP复合路面的温度场及气象站数据进行回归统计分析,考察了AC+CRCP复合式路面温度场影响因素的滞后性和累积性,分析了温度场的日分布规律、季节规律及温度梯度变化,并将其与普通CRCP进行了对比。结果表明:AC+CRCP路面温度场与前5h平均气温、前5h太阳辐射平方均值密切相关;日最高温度较普通CRCP滞后出现1~2h,路面温度在深度方向呈非线性分布;加铺层有效降低了CRCP层的温度翘曲应力。     

动态疲劳荷载作用下路面混凝土力学性能研究

为了探究经历车辆动态疲劳荷载作用后路面水泥混凝土力学性能的衰减规律,基于正交试验设计了力学性能、耐久性及工作性最佳的路面混凝土配比;选取了30%、50%、80%三个荷载应力水平,设计了4种不同的疲劳加载方案对路面混凝土进行疲劳试验。利用MTS测定了不同疲劳加载方案下路面混凝土的剩余强度和应力-应变曲线变化规律,并借助经典的断裂能理论对动态疲劳荷载作用下路面混凝土力学性能进行研究。结果表明:应力水平为80%的动态疲劳荷载作用下路面混凝土的剩余弯拉强度呈现衰减趋势,加载4h后其剩余弯拉强度较基准降低了20%;当荷载应力水平为30%、50%时,动态疲劳荷载作用前期混凝土剩余弯拉强度出现负衰减,疲劳加载3h后其剩余弯拉强度较基准分别提高7.9%、3.1%;动态疲劳荷载造成路面混凝土脆性增加,其变形呈现"弹性-塑性-类似弹性"的三阶段衰减规律;路面混凝土的断裂能随着加载时间及荷载应力水平的增加逐渐降低,应力水平大于50%时疲劳荷载对混凝土的断裂能劣化显著;当应力水平为30%、50%和80%时,加载4h后断裂能较基准分别降低24%、57%和66%。     

超载作用下路面的受力特性分析

本文根据佛开高速公路水泥混凝土路面破损情况，应用三维有限元方法对超载作用下水泥混凝土面层板的应力分布、纵向边缘最大应力等进行计算分析，从理论上探讨超载车辆对路面的受力特征和疲劳寿命产生的影响。     

刚性路面设计中混凝土强度增长效应的考虑

本文根据意大利和美国波特兰水泥协会的混凝土强度增长规律和我国设计方法中混凝土疲劳方程，定量地分析了混凝土强度增长对路面结构疲劳寿命的影响；并通过引入混凝土强度增长系数使设计时方便地考虑混凝土强度增长效应。其结果表明：混凝土强度增长效应对路面结构疲劳寿命的影响是巨大的，在通常情况下，它的影响约等于使混凝土设计强度提高二个等级。