多次加铺的复合道面疲劳寿命分析

发布时间：2018-04-09 10:25

  本文选题：道路工程　切入点：复合道面　出处：《公路交通科技》2017年01期

【摘要】：为解决多次加铺的复合道面加铺层使用寿命远低于设计值的问题,利用ABAQUS建立了多次加铺和一次加铺至相同厚度的复合道面三维有限元模型,分析了两种道面模型的力学响应,得出结论:新旧道面的层间状态对剪切力和拉应变的影响较大,将新旧加铺层简化为同等厚度的沥青道面的计算结果将偏小,将会导致设计偏于不安全。根据多次加铺的复合道面层间最大剪应力沿道路深度的分布点位和变化趋势可知:加铺沥青层后,原道面层间剪应力减小,但无论加铺几次,面层剪应力均最大;随着加铺次数的增加,沥青道面层间最大剪应力逐渐增大,并且在层间接触处出现突变,突变值随加铺次数的增大而增大。这说明加铺沥青层并没有改善道面表层的受力状态,相反,随着加铺次数增加,层间结合状态和复合荷载作用等的影响增大,反而会导致表层应力增大,最终加剧表层损伤。
[Abstract]:In order to solve the problem that the service life of multiple overlay pavement overlay is far lower than the designed value, a three-dimensional finite element model of multiple overlay and one overlay to the same thickness is established by using ABAQUS, and the mechanical response of two kinds of pavement surface models is analyzed.It is concluded that the interlaminar state of the new and old pavement has a great influence on the shear force and tensile strain, and the calculation result of simplifying the new and old overlay to the asphalt pavement of the same thickness will be small, which will lead to the unsafety of the design.According to the distribution and variation trend of the maximum shear stress along the road depth, it can be seen that after the asphalt layer is overlaid, the interlayer shear stress of the original pavement decreases, but no matter how many times it is overlaid, the shear stress of the surface layer is the largest.With the increase of paving times, the maximum shear stress of asphalt pavement layer increases gradually, and a sudden change occurs at the interlayer contact, and the abrupt value increases with the increase of paving times.This shows that the overlay asphalt layer does not improve the stress state of the pavement surface. On the contrary, with the increase of laying times, the influence of interlayer bonding state and composite load will increase, which will lead to the increase of the surface stress and eventually the damage of the surface layer.
【作者单位】： 中国民航大学机场学院;
【基金】：中央高校基本科研业务费项目(Y15-01) 中国民航大学机场工程科研基地开放基金项目(JCGC2016KFJJ006)
【分类号】：U416.224

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本文编号：1726026