非均布动荷载作用下沥青路面粘弹性有限元分析

不考虑超载情况,为探求非均布动荷载作用下沥青路面的动态响应及破坏规律,采用层状体系理论,建立ANSYS 3-D有限元半刚性基层路面结构模型,施加非均布动荷载,并对粘弹性路面模型各层的动态力学响应及不同车速下路表弯沉的变化进行分析。结果表明,水平应力的交变变化是使路面产生疲劳破坏的主要因素;当重载车辆车速在10~32 km/h之间时,路面的动态弯沉值显著大于静态弯沉值,对路面实际使用寿命的影响非常显著。     

非均布荷载下层间接触条件对桥面沥青铺装层的力学响应分析

通过三维有限元的计算方法,分析非均布荷载,层间接触条件不同时桥面铺装层内的力学响应差异,结果表明在铺装材料和结构的设计中需要考虑非均布荷载的影响。层间接触条件的变化将导致铺装层内的应力应变的重分布,使沥青铺装层处于极其不利的应力状态。     

沥青路面车辆荷载的非均布效应分析

目前各国基于多层弹性体系理论的沥青路面设计规范或设计手册中,都假设轮胎一路面的作用力为圆形均匀分布。然而实际轮胎与路面的接地形状更接近矩形,且随着轮胎负荷及胎压的不同,对路面的作用力也发生不规则变化,呈现出明显的非均匀分布。该文采用三维有限元分析方法,对轮载作用力的均匀和非均匀分布情形,进行了半刚性基层沥青路面的力学响应分析。     

移动非均布荷载作用下的沥青路面动力响应分析

为更准确地模拟沥青路面实际的受力状态,基于弹性层状理论,借助大型有限元分析软件ANSYS,建立了沥青路面三维有限元粘弹性模型,并对其施加非均布垂直和切向摩擦行为的共同影响,分析车辆在匀速行驶时,沥青路面在不同载重车辆荷载作用下的动力响应。结果表明,纵向最大拉应力位于基层层底,纵向最大压应力位于沥青面层。超载显著增加了各层结构应力,加速了路面结构的破坏。路面设计时应提高上层材料的抗压强度。     

考虑非均布荷载的柔性路面有限元分析

在我国现行沥青路面设计规范中,轮胎对于路面的作用被简化为双圆均布荷载,然而实际情况却并非如此。当需要对沥青路面结构进行比较全面的力学响应分析时,就必须考虑轮胎荷载的非均布特性对路面结构的影响,否则难以得出正确结果,但现行规范的计算方法在考虑该情况时存在较大的局限。结合有限元法和假设轮胎非均布荷载为解决这种局限性提供了可能,并结合计算实例阐述了非均布荷载对于计算结果的影响。     

沥青路面非均布荷载下层间接触条件不同时力学响应的三维有限元分析

轮胎与路面的接地形状呈较明显的矩形，且随着轮胎负荷及胎压的不同，对路面的作用力也发生不规则变化，呈现出非均匀分布。本文采用三维有限元分析方法，分析柔性基层和半刚性基层路面结构的层间接触条件不同时，在不同的车型荷栽及其不同的荷栽分布情形下路面结构应力响应的差异。分析结果显示，不同的层间接触条件会对沥青路面结构的力学响应产生很大的影响。     

沥青路面非荷载裂缝的原因及预防

本文从沥青路面非荷载裂缝产生的原因入手，对沥青路面的层间应力进行了较详细的分析，并有针对性地提出了预防措施。     

非均布轮载下钢桥面铺装力学响应分析

为了对非均布轮栽作用于不同钢桥面系的效应进行预估,在构造理想传力垫层建立三维有限元接触分析模型的基础上,计算了均匀分布、凸形分布、凹形分布3种荷栽分布下铺装层的力学响应。计算分析表明,构造传力垫层加栽的接触分析方法是分析正交异性桥面系作用复杂荷栽模式的一种有效方法,特别是当要考虑多种复杂荷栽模式、多个作用位置时。不同荷栽下铺装层力学响应的对比显示：3种荷栽模式下横向拉应变沿横断面的分布规律相当一致,但凸形分布的计算结果最大、均匀分布次之、凹形分布的计算结果最小;轴载一定时,高胎压轮胎服从凸形分布,所以高压轮胎对铺装层有更大的破坏作用。     

双层均布荷载作用下混凝土伸臂箱梁剪力滞效应试验研究

通过对大比例双层均布荷载作用下单箱三室混凝土伸臂箱梁在弹性范围内的抗弯性能模型试验研究与分析,探讨了双层均布荷载作用下单箱三室混凝土伸臂箱梁剪力滞效应分布规律:在不同荷载工况作用下,其伸臂根部产生正剪力滞效应,1/2伸臂处产生负剪力滞效应;正、负剪力滞临界位置离伸臂根部的距离是伸臂长度的18％～23％,其中在顶板均布加载作用下产生的剪力滞效应最明显,正、负剪力滞临界位置离伸臂根部最近,顶板、底板同时均布加载作用下次之,而底板均布加载作用下最弱;该双层交通混凝土伸臂箱梁抗弯结构在设计时,按照顶板均布加载时产生的剪力滞效应考虑偏安全.     

移动非均布荷载作用下的沥青混凝土路面动力响应分析

为更准确地模拟沥青混凝土路面实际的受力状态,基于弹性层状理论,借助大型有限元分析软件ANSYS建立了沥青混凝土路面三维有限元黏弹性模型,并对其施加非均布垂直荷载和切向摩擦行为的共同影响,分析车辆在匀速行驶时,沥青混凝土路面在不同载重车辆荷载作用下的动力响应.结果表明,最大纵向拉应力位于底基层中部,最大纵向压应力位于沥青混凝土面层.存在一中性层,其上结构主要承受压应力,其下结构主要承受拉应力.中性层位于基层中部附近.最大拉应力为0.031 MPa,远小于容许拉应力0.081 MPa,故路面结构破坏不是脆性破坏引起的,而是与疲劳破坏有很大关系.超载并不是造成路面损坏的唯一因素.     

重轴载交通下沥青混凝土路面损坏分析

重点介绍了沥青混凝土路面的规律性及破坏机理，为解决路面损坏问题提供理论论据。     

移动荷载作用下半刚性基层沥青路面结构动力响应分析

基于弹性层体系理论,使用有限元计算软件ANSYS10．0计算了移动荷载作用下半刚性基层沥青路面的动力响应,分析了半刚性基层沥青路面在不同车速车辆动荷载作用下设计指标——路表弯沉、基层底弯拉应力、底基层底弯拉应力、路基土顶面压应变的变化规律,得出了相关的结论。     

水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计技术

通过对深圳市龙大公路龙华至横朗段扩建工程旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计，系统介绍加铺沥青层的设计技术，施工工艺和质量控制方法。     

公路沥青路面施工技术

从沥青路面工程施工工艺流程,沥青混合料的拌制、沥青混合料的运输、沥青路面的摊铺施工工艺、沥青混合料的碾压成型,沥青路面纵向施工缝的处理以及沥青路面开放交通等方面论述了公路沥青路面的施工工艺和施工当中应注意的环节。     

旧水泥混凝土路面上沥青薄层罩面力学响应分析

为了研究旧水泥混凝土路面上沥青薄层罩面的力学行为,运用BISAR程序对荷载作用下旧水泥混凝土路面上沥青薄层罩层层内及层间力学的响应规律做了分析,通过定义最不利值探讨了材料和荷载参数变化对罩面层结构应力的影响。结果显示:超载对罩面层的影响比罩面层厚度和模量的增加对罩面层的影响要大;当荷载、罩面层模量、罩面层厚度同时增加50%时,罩面层模量对减小εmax、γmax最有利,增大模量可以减小剪切变形,增强路面的抗滑移能力;从减小最大剪应力γmax的效果来看,增大罩面层模量比增加罩面层厚度更合理。     

Superpave沥青混凝土路面技术的应用

着重介绍了美国Superpave沥青混凝土路面技术在湖北京珠高速公路应用中的配合比、施工要点和质量控制,并总结了几点体会。     

沥青混凝土透水路面的研究和实践

透水路面具有良好的透水性能、粗糙平整的路面及吸音性能好等特点,在上海市某路段进行探索、应用的基础上,进一步又在西藏北路穿越铁路的地道工程中实施。建成后的使用表明达到了设计预期效果,并显示其应用发展的良好前景。     

沥青混凝土路面渗水规律研究

通过国内外成果对比分析、现场渗水试验,对路面的孔隙渗水规律、接缝渗水规律、裂缝渗水规律和中央分隔带与土路肩渗水规律进行详细探讨。发现孔隙率在5%～8%时沥青混凝土路面就开始渗水,路面与路缘石或预制边沟的接缝具有相当的渗水能力。     

高等级沥青路面施工质量控制

高等级沥青路面的施工质量广泛地受到工程施工人员的重视。现介绍工作中如何控制沥青路面机械化施工质量，提高使用效益的一些具体做法。     

沥青混凝土加铺层反射裂缝的防治实践

结合工程实践,介绍了旧水泥混凝土路面上沥青混凝土加铺层反射裂缝的防治措施。实践表明,加铺路威土工布T010/140及沥青混合料中掺加“德兰尼特AS”纤维能有效减少和延缓反射裂缝的产生。