基于ABAQUS的钢格网混凝土板抗弯及路面加固性能研究

发布时间：2020-05-17 08:34

【摘要】：近年来随着交通量的迅速攀升,我国的各级公路网正面临越来越大的通行压力。水泥混凝土路面作为一种主要的路面形式被广泛应用在各级公路上,然而在愈发频繁的交通荷载及外界环境的共同影响下,许多混凝土路面都出现不同程度的损坏,其中由于基层支承的弱化而导致的病害是主要形式之一。作为面层的主要支承结构,基层的弱化将使混凝土面层处于非常不利的受力状态,此时在车辆荷载的反复作用下,面层将会很快出现开裂甚至断板等病害,给行车的安全造成极大的影响。传统的修复方法虽然能在短期内恢复路面的正常功能,但却无法保证路面的长久使用。钢格网作为一种新型的网状建材,具有自重轻、设计简便、强度高、抗冲击性能好等特点。在承受相同的竖向荷载条件下,钢格网相对传统的钢筋网而言能节省更多的钢材用量,由于其极高的性价比,而被广泛地应用在市政与钢结构工程上。为了探究出钢格网对处于基层弱化条件下的水泥混凝土面板受力变形的影响规律并初步评价其加固效果,本文先采用实验与数值模拟相结合的研究方法,得出钢格网混凝土板在静载受弯作用下的力学特性,并详细分析不同的钢材类型、不同的钢格网位置、不同的钢格网横截面形式、不同的钢格网配钢率等因素对板件抗弯性能的影响规律;然后继续利用有限元技术来分别模拟钢格网混凝土板作为公路面层时在基层局部软化、面板板边脱空、面板跨中脱空条件下的受力状态,并在该模拟分析中考虑不同车辆荷载所带来的影响,进一步得出钢格网在路面加固上的应用特性及规律。最后通过对上述模拟结果的整理与分析,总结出一种关于钢格网混凝土面板配钢量设计公式的建立思路,为钢格网在混凝土路面加固上的后续研究提供参考。
【图文】：

行车的安全性造成极大的影响，必须采取相应的措施来进行修传统的方法有：基层重新填补压实，裂缝修补，更换断板，加铺层加铺等统的方法虽然在短期内可以恢复路面的正常功能，但无法保证路面传统的钢筋混凝土与连续配筋混凝土就是常用的加固方式，但是为加的通行压力，寻求一些新型高效的方法去提高水泥混凝土路面的尤为重要。a）路面开裂 b）路面断裂

a）路面开裂 b）路面断裂c）唧泥 d）错台图 1-1 基层弱化造成的混凝土路面病害图Fig.1-1 Concrete pavement disease map caused by weakening of base laye格板，亦称为钢格网，是一种由低碳扁钢与横向圆钢通过横纵焊接而状建材，，如图 1-2 所示。
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U414;U416.2

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