瀝青路面荷載裂縫擴展行為及影響因素數(shù)值仿真分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、根據(jù)中國公路網(wǎng)公布數(shù)據(jù),截止2014年底,全國共建成通車公路里程446.39萬公里,高速公路已完成里程共11.19萬公里,一級公路8.54萬公里,二級公路34.84萬公里,其中主要路面鋪裝類型為瀝青路面。路面裂縫是常見的道路病害之一,目前對于裂縫模擬分析主要為傳統(tǒng)有限元分析,而擴展有限元法的出現(xiàn)使裂縫擴展仿真分析更加貼近于工程實際。
  首先,對常見的斷裂模式及裂紋擴展機理進行總結(jié),并對擴展有限元法的構(gòu)成進行闡述。對SCB試驗進行

2、正交試驗設(shè)計,選擇評價指標,確定影響因素和水平,提出正交試驗方案。對瀝青混合料原材料進行檢驗,并設(shè)計4種類型瀝青混合料配合比,根據(jù)試驗方案制作SCB試件進行試驗,采用SPSS19.0數(shù)據(jù)分析軟件對試驗結(jié)果進行正交分析。其次,制作四種類型瀝青混合料小梁試件,進行蠕變實驗得到各類型混合料蠕變曲線。通過OriginPro9.0軟件對Burgers模型參數(shù)進行擬合,基于Fortran語言平臺編譯用戶材料子程序UMAT,實現(xiàn)瀝青混合料參數(shù)的導(dǎo)入。

3、采用擴展有限元法對不同混合料8mm、18mm和28mm預(yù)制裂縫SCB試驗裂縫擴展過程進行仿真,并與實驗結(jié)果進行對比分析,評價擴展有限元法的分析效果。最后,通過試驗及規(guī)范獲取路面結(jié)構(gòu)材料參數(shù),并對同一模型有限元主應(yīng)力計算結(jié)果與BISAR軟件計算結(jié)果進行對比分析。采用擴展有限元法對正荷載作用下不同裂縫深度、裂縫寬度、結(jié)構(gòu)層厚度、基層模量和軸載對面層底面裂縫擴展影響規(guī)律進行分析。對偏荷載作用下面層底部裂縫Ⅱ型應(yīng)力強度因子影響因素以及裂縫擴展路

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