| 考虑横观各向同性疲劳损伤的沥青路面数值模型 |
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| 引用本文： | 刘俊卿,李倩,王保实.考虑横观各向同性疲劳损伤的沥青路面数值模型[J].西南交通大学学报,2016(4):670-676. |
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| 作者姓名： | 刘俊卿 李倩 王保实 |
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| 作者单位： | 西安建筑科技大学理学院;西安建筑科技大学土木工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51178387);陕西省教育厅自然科学专项基金资助项目(14JK1414) |
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| 摘 要： | 为研究车辆荷载作用下沥青路面的疲劳损伤问题,假定路面结构内受拉区的疲劳损伤横观各向同性,推导了沥青路面考虑横观各向同性疲劳损伤的本构方程.采用FORTRAN语言开发了材料子程序UMAT,结合有限元分析软件ABAQUS,得到了沥青路面的横观各向同性疲劳损伤数值分析模型.通过对该模型在不同荷载下的疲劳寿命分析,建立了荷载-疲劳寿命曲线,与试验结果进行对比,验证了模型的可靠性,并分析了损伤度及水平拉应力在路面结构内的分布规律.研究结果表明:疲劳损伤主要分布在基层底面双轮中心线附近,该位置最先产生疲劳裂纹,随着荷载作用次数增加,受损区水平拉应力在减小的同时,分布规律也发生了很大的改变,其最大值位置沿道路竖向从基层底面向上移动,沿道路横向从双轮中心线位置往两侧移动;本文方法得到的路面疲劳寿命与试验结果吻合较好,相对误差在4.57%~9.82%之间.
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| 关 键 词： | 道路工程 沥青路面 横观各向同性 疲劳损伤 数值分析 |
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