沥青混合料力学特性的时温依赖性研究

采用动态模量试验、抗压强度试验以及劈裂试验在不同时间和温度条件下对三种沥青混合料力学特性的时温依赖性进行了分析,结果表明:在线弹性以及大变形条件下其均满足时温等效原理,并建立了不同力学参数的主曲线,以供参考。     

超大粒径沥青混合料的黏弹特性及温度影响

为精准表征超大粒径沥青混合料（LSAM-50）柔性基层路面的动态黏弹力学响应,对LSAM-50进行动态模量试验,分析了温度对LSAM-50黏弹参数的影响,构建了基于广义对数Sigmoidal模型的黏弹参数主曲线以及基于广义Maxwell模型的黏弹性本构关系.结果表明：温度对LSAM-50黏弹参数的影响显著,温度升高后LSAM-50模量的变化由集料嵌挤力主导,动态模量与存储模量随着温度的升高逐渐降低后趋于稳定;由于LSAM-50具有更大的粒径和集料嵌挤力,其高温抗变形能力比AC-20和AC-13更强;可用广义Maxwell模型构建LSAM-50的黏弹本构关系,其相关性不低于0.99.     

基于简单性能试验的环氧沥青混合料动态模量研究

为了探索钢桥面铺装用热固性环氧沥青混合料的动态模量规律,首先通过简单性能试验（SPT）分析了不同影响因素下环氧沥青混合料动态模量值的变化规律,并将其同其他常用沥青混合料的动态模量进行对比;进而根据时温等效原理,通过最小二乘拟合分析建立了环氧沥青混合料动态模量的预估模型.结果表明：环氧沥青混合料的动态模量值比相同试验条件下其他材料的动态模量值大,同时,环氧沥青混合料的动态模量值随温度的升高而减小,随加载频率的升高而增大.最后建立了参考温度为20℃时环氧沥青混合料的动态模量主曲线,为环氧沥青桥面铺装的设计与分析提供了材料动态参数.     

岩石时-温等效原理的理论与实验研究——第二部分:岩石时-温等效原理主曲线与移位因子

第一部分，从非线性材料不可逆过程热力学的基本理论出发，阐明了岩石的时－温等效原理在客观上是存在的。第二部分将从理论和实验两个方面具体研究岩石时－温等效原理中的主曲线、主曲线中的移位因子及其参数的确定方法。     

钢板夹层阻尼高频TMD两阶段设计方法

随着工业化的发展,建筑结构逐渐轻量化,机械设备逐渐重型化、高效化,这使得机械设备高频扰力导致的结构振动问题越来越突出;为了减轻结构的高频受迫振动响应,可以在结构振动响应较大的位置安装高频高阻尼比的钢板夹层阻尼悬臂梁式调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD).由于TMD的弹性元件与阻尼元件相互耦合,因...     

基于性能的水坝防渗面板沥青混凝土设计方法

为全面提高水坝防渗面板沥青混凝土力学性能,提出粗集料间隙率最小值的测定方法和沥青混凝土中粗集料骨架嵌挤的新标准,改进基于性能的粗集料空隙填充法,用于设计一种水坝防渗面板密断级配富沥青混凝土;通过试验评价设计混凝土的稳定度、流值、斜坡流淌值、渗透系数和低温弯拉破坏应变等力学性能,各项力学指标均满足《水工碾压式沥青混凝土施工规范(》DL/T 5363—2006)的要求。结果表明,改进的粗集料空隙填充法是一种基于性能的有效的沥青混凝土组成设计方法,具有广泛的推广和应用价值。     

车辆移动荷载下黏弹性沥青路面的弹性等效方法

沥青路面设计规范中采用的力学模型是静载作用下弹性多层体系,而实际车辆作用为移动荷载,沥青层也表现为黏弹性。如何在路面设计中选取合适的弹性模量,从而近似表征移动荷载作用下黏弹性多层体系的力学行为是核心问题。首先,推导移动荷载作用下弹性/黏弹性多层体系力学响应解析解,获得各层力学响应与模量之间的理论关系。其次,基于理论关系,提出弹性模量的等效原则及流程,并以黏弹性三层体系为例,对比等效前后的力学响应分布和模量,验证弹性等效方法的有效性;最后,基于神经网络算法,以各沥青层黏弹参数、温度及车速为输入、等效弹性模量为输出,建立等效弹性模量预估模型。结果表明：等效弹性模量可在数值上反映黏弹性层的性质;各类力学响应分布在等效前后基本一致,证明此方法可有效地将移动荷载作用下黏弹性多层体系等效到静载作用下弹性多层体系;等效弹性模量预估模型可为沥青路面设计提供准确力学参数。     

非饱和土本构模型中考虑含水率的应力-应变曲线的构建方法

非饱和土的变形除受应力影响外,还与土中含水率及其变化有关。在非饱和土计算模型中引入含水率,虽然建立的是经验公式,但非常直观,作为一种近似而实用的处理方法值得深入研究和进一步发展。分别从加工硬化曲线的试验参数与含水率的关系和加工硬化曲线的割线模量与含水率的关系两个不同的角度出发,提出了考虑含水率的应力-应变关系曲线的构建方法。结合具体试验展示了2种方法的实现过程,并对模型的合理性进行检验。检验的结果表明2种方法的计算值均能于试验值较好吻合。依据试验结果对2种模型进行了比较。结果表明方法1的计算值要比方法2的计算值稍小。     

基于高阶剪、正变形板理论和径向基函数的MLPG方法进行功能分级厚板分析

采用MLPG和HOSNDPT方法对分级厚弹性板的极小变形进行了分析。两类径向基函数,即二次多项式型和薄板条带型,用于构建试解。在局部域,四阶样条函数被用作重力/测试函数。采用Mori-Tanaka均匀化技术计算了由仅在厚度方向变化的各向同性材料的要素所构成的板的有效模量。对于简单支撑的铝/陶瓷板,计算结果与解析解十分吻合。两对边自由、另两对边简单支撑板的计算结果,与采用有限元方法分析板的三维变形所获得结果具有一致性。对于不同边界条件下,板挠度和应力的分配也进行了分析。研究发现,两种类型的径向基函数均给出了板挠度的精确值,而二次多项式函数给出了比薄板条带函数更为精确的应力值。     

方钢管混凝土柱内隔板式节点骨架曲线的确定方法

基于方钢管混凝土柱内隔板式节点的低周反复荷载试验,对其弯矩一层间转角变形骨架曲线进行较为深入的研究与分析,提出方钢管混凝土柱内隔板式节点弯矩一层间转角变形骨架曲线的三折线模型.模型将节点层间转角变形分解为3部分:梁变形、柱变形和节点变形,分别进行计算,其中节点变形采用改进组件法计算.理论模型与多组试验结果进行对比,结果表明,弹性阶段下模型与试验结果吻合较好,弹塑性阶段模型虽存在一定误差,但仍具有参考意义.     

骨架密实型沥青稳定碎石混合料动态模量研究

为明确骨架密实型沥青稳定碎石混合料(skeleton dense asphalt treated base mixture,SDATBM)的力学性能,以动态模量为力学指标,对集料公称最大粒径为25、30、40 mm的3类SDATBM(SDATBM?25、SDATBM?30、SDATBM?40)进行不同试验条件下的单轴动...     

倒装式基层沥青路面结构力学行为分析

采用有限元法,对倒装式基层沥青路面结构的力学行为进行分析.结果显示：倒装式基层沥青路面结构面层的底面受拉应力作用,随着轴载的增大,拉应力近似呈线性递增;倒装式基层沥青路面结构的底面拉应力明显小于典型半刚性基层沥青路面结构的底面拉应力,因而具有更好的抗裂性;级配碎石层底面始终处于受压状态.     

沥青路面半刚性基层快速修复材料研究

采用快凝快硬硫铝酸盐水泥和特种添加剂研制出沥青路面半刚性基层混凝土修复材料.研究结果表明:该材料在30 min左右凝结硬化,4~5 h左右抗折强度达1.0 MPa以上、抗压强度达10 MPa以上;该材料与老的沥青路面半刚性基层材料粘结良好,并具有一定的微膨胀性能;该材料在试验路修复施工中可满足沥青路面半刚性基层快速修复的要求.     

重载交通柔性基层沥青路面结构力学响应及设计指标

对重载下柔性基层沥青路面结构进行力学计算,分析路表弯沉、结构层层底拉应力和拉应变、路表剪应力等力学指标随荷载的增大而发生的变化,给出柔性基层沥青路面的主要破坏特征。结合国内外长寿命柔性基层沥青路面的研究,提出重载交通下柔性基层沥青路面设计指标。     

融雪除冰沥青路面设计方法

以石墨、炭纤维为主要导电相材料制备导电沥青路面进行融雪除冰方面的探索。通过对导电路面导电及融雪除冰机理的分析,以及对其电学性能及路用性能的检测,为导电路面在实际工程中应用提供了理论支持,并针对不同路况提出对应的导电路面结构。     

沥青混合料流动次数计算方法

为准确计算沥青混合料在SPT永久变形试验下的流动次数,分析了现有计算方法的不足之处,提出了基于Francken模型和应变曲线的局部拟合法,并提出了基于最小应变率的区间系数(K)最优值的确定方法.结果 表明:直接实验值法的计算结果误差较大,移动平均值法的计算结果受步长的影响明显,函数拟合法的计算结果受拟合范围起始条件和终...     

沥青路面层间接触面积临界值的计算方法

采用分形理论、层间接触理论,建立了沥青路面(面层/基层)层间接触模型,从微观上对沥青路面层间接触状态进行了分析.根据级配计算了沥青路面层间接触面积临界值的大小,提出了依级配定量计算沥青路面层间接触面积的方法,并分析了沥青路面微观结构与宏观路用性能之间的关系.     

一种快速测定水泥基材料持水能力的方法

通过对不同的水泥净浆、砂浆和混凝土进行水蒸气吸附试验,得到其宏观吸附等温线和微观孔径分布规律.结果表明,水化水泥凝胶是水泥基材料具有持水能力的直接原因,集料等非亲水性成分的影响则很少.提出了由同水灰比水泥净浆持水能力曲线和材料配合比来快速、直接地计算砂浆、混凝土持水能力曲线的方法,对水泥基材料实际性能评价和耐久性设计与评价具有一定意义.