多轴重载车辆对沥青路面结构受力影响分析

针对目前道路运输中普遍存在的多轴重载现象,采用典型的半刚性基层沥青路面结构,考虑不同的层间接触条件,利用壳牌路面结构分析计算软件BISAR3.0对不同轴型和轴载作用下的路表弯沉和各路面结构层层底拉应力进行分析。结果表明:(1)不同轴载对半刚性基层沥青路面结构力学响应影响很大。(2)不同轴型对路表弯沉值影响较大,对层底最大拉应力影响较小。(3)面层与基层间的层间接触条件的恶化更加加剧了轴载和轴型对路面结构的不利影响。     

基于弯沉等效的柔性基层沥青路面轴载换算原则

建立了基于路表弯沉等效的柔性基层路面轴载换算方法,按照路表弯沉等效原则,推导了不同轴载等效换算原则下,沥青路面轴载换算系数的计算公式,分析了路表弯沉等效换算原则下轴重大小和路基模量对轴载换算的影响,得出了一些有参考价值的结论。     

行车荷载作用下水泥混凝土路面板角隅脱空数值仿真分析

为了研究行车荷载作用下,水泥混凝土路面板角隅不同脱空状态对路面板面层的影响,通过有限元软件ADINA,考虑真实轮胎荷载作用,针对轮胎在不同轴载作用下、不同脱空面积以及非脱空状态下建立的9块水泥混凝土路面板有限元分析模型,分析在不同工况作用下的脱空状态(角隅脱空)对路面结构作用力的影响。结果表明:通过对不同脱空状态仿真数据的分析,得出在角隅不脱空和角隅脱空的情况下,当路面基层脱空时,角隅不脱空处面层的弯沉和弯拉应力明显大于角隅脱空面层的弯沉和弯拉应力,脱空区域上的面层最大弯沉和最大弯拉应力是非脱空时的1.13倍和1.36倍,可以看出脱空区对于路面结构非常不利;对于不同脱空面积下的角隅脱空,随着脱空面积的增大,脱空区域内路面板面层的动力响应显著增大;对于相同脱空面积下且不同轴载的角隅脱空状态下,随着轴载的逐渐增大,脱空区域内路面板面层的弯沉和弯拉应力应逐渐增大。因此采取交通管制、及时注浆或者灌浆和降低轴载等补救措施可以有效的减缓含水脱空区域水泥混凝土路面板结构的破坏。     

三种典型沥青路面结构的力学特性分析

基于BISAR 3.0路面应力计算软件,针对三种典型沥青路面结构:半刚性沥青路面结构、复合式沥青路面结构及柔性沥青路面结构建立了计算分析模型,分析研究了路表弯沉值、层底弯拉应力和应变性能等多个力学指标的变化情况。结果表明:①标准荷载下,三者的弯沉值随X坐标总体分布相似,弯沉值变化趋势线存在差异,具体关系如下:复合式沥青路面>半刚性沥青路面>柔性沥青路面。②基层结构内部的弯拉应力及应变最不利位置均位于单轮荷载中心处,对路面纵向荷载型裂缝产生直接影响。③复合式沥青路面结构各性能指标均介于半刚性基层和柔性基层路面之间,且兼顾两者的力学性能优点,在沥青路面设计和结构形式选择中应优先考虑。     

重载交通下京包高速公路沥青路面设计

结合京包高速公路沥青路面实际设计情况,重点分析了在重载交通下,沥青路面设计中车辆轴载的实际布置情况,并合理运用调整弯沉等效的轴载换算了公式换算标准轴载的当量轴次;结合实际计算半刚性基层沥青路面设计弯沉值,更为合理地确定了路面结构。     

半刚性基层与柔性基层沥青路面结构对比分析

有句话说得好,要想富先修路,因此,做好道路建设对我国经济建设的发展起到非常重要的作用。而在道路的建设过程中,沥青路面的建设又起到非常关键的作用。当前主流的沥青里面分为半刚性基层和柔性基层两种结构,不同的基层有着不同的特性,因此做好两者的结构对比分析对我国道路建设的快速发展起到不可忽视的作用。本文以路面力学软件BISAR3.0为计算工具,通过科学、合理的分析不同基层在被标准轴载、超载50%、超载100%的情形下的力学反应,从道路表面弯沉,路面结构包括层面、基层以及底基层的力学特性来进行综合分析,以此得出半刚性基层与柔性基层沥青路面结构对比分析数据,为后期建设单位在不同环境、不同的建设要求下的沥青路面基层选择上提供有力的数据支撑。     

重载作用下沥青路面弯沉轴载换算指数的分析

利用bisar软件,研究了重载作用下基于弯沉等效的半刚性基层沥青路面结构轴载换算指数随路面结构的变化规律,并给出了推荐值。     

含级配碎石层的组合式基层沥青路面轴载换算方法研究

含级配碎石层的组合式基层沥青路面与半刚性基层沥青路面在结构组合和设计指标上都有较大区别,若再以弯沉和弯拉应力作为换算指标进行轴载换算,显然不合理。为此,建立基于沥青层层底拉应变、级配碎石层顶面剪应力、半刚性材料层层底拉应力的轴载换算方法,对该类型的路面设计具有指导意义。     

组合式基层路面结构弯沉指标研究

柔性基层或组合式基层沥青路面作为新型的路面结构,其弯沉指标控制与现有规范验收体系不相适应,本文通过大量的试验验证与分析,揭示了级配碎石基层顶面弯沉的发展规律及其与沥青路面顶层弯沉指标的相关关系,提出了新型路面结构弯沉指标的控制标准。     

柔性基层的沥青路面结构力学研究

根据常用的柔性基层材料,拟定了两种基层结构,对比分析其在不同温度下路表弯沉、面层层底拉应力与剪应力以及基层层底拉应力与剪应力的变化规律,从而探索最优路面结构形式组合。