轮迹道路面板合理尺寸及结构力学响应研究

发布时间：2017-11-13 22:13

  本文关键词：轮迹道路面板合理尺寸及结构力学响应研究

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【摘要】：轮迹道路是指只在车轮碾压频率较高的轮迹带铺筑一定宽度的刚性材料形成的特殊的路面结构类型。其特点是硬化而积小、环境破坏少、维护与修补较容易、资金投入少。由于结构非全铺式,属于开放型道路,因此适宜修筑在交通量较小的地区。本文主要选择内蒙古巴彦淖尔市的农村道路作为研究对象,得到的研究成果主要有：(1)根据抗折强度的实验原理和三分点加载原则对混凝土小梁试件进行模型缩尺,进行抗折强度试验,试验中加载速率采用等速应力控制方式加载,加载速率为0.04MPa/s。研究不同尺寸小梁试件的尺寸效应发现,缩小的小梁试件抗折极限荷载减小,且减小规律呈线性变化,抗折强度增大。利用相似原理,根据轮迹道路实际的标准轴载,研究因试件尺寸变化对试验抗折极限荷载的影响,得到轮迹道路弯拉强度设计的标准试验尺寸,进一步得到轮迹道路弯拉强度的设计标准。(2)建立ABAQUS有限元模型,确定模型参数以及加载方式。分别分析轮迹板长和板厚对混凝土板底最大应力的影响规律,研究发现,板厚对最大主应力的影响较显著。(3)现有规范计算的荷载疲劳应力考虑的主要因素是混凝土的板厚,而通过模拟计算得到的荷载疲劳应力需要考虑面板的三维尺寸,两者之间有显著的区别,从而通过分析计算得到两者之间的换算系数,为轮迹板进行荷载疲劳应力设计验算提供理论基础。对温度疲劳应力进行计算发现,板的平面尺寸对温度疲劳应力影响较大,板的平面尺寸越大,温度疲劳应力也越大。对综合疲劳应力进行分析,结合轮迹道路弯拉强度设计标准,选择弯拉强度标准值为4.7MPa,结合当地交通情况确定轮迹板的合理尺寸组合。
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.2

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本文编号：1182618