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沙漠区横向隆起路面力学响应数值分析

论文摘要

阿拉善沙漠区沥青混凝土路面因路基硫酸盐盐渍化发生横向隆起病害。根据病害实体特征,利用Abaqus软件建立了路面横向隆起病害3D模型,分析了路面结构层厚度、弹性模量、路基盐胀作用等影响因素下路面结构的力学响应规律,路面结构受力对上述影响因素的参数敏感性及各因素共同作用下路面结构受力的最优及最不利组合。结果表明:路面隆起段中间位置出现最大拉应力和压力,在盐胀作用区域出现较大的应力分布;路面结构力学响应因素中,面层厚度、面层和基层弹性模量对路面隆起病害实体的受力影响显然弱于基层厚度对隆起结构受力的影响;隆起病害实体受力主要受控于基层厚度;面层应力普遍小于基层应力,在面层和基层抗拉强度比较接近的条件下,路基盐胀作用首先导致基层拉裂破坏,然后再发生面层拉裂破坏,即基层要先于面层发生拉裂破坏;基层、面层较厚的路面结构,基层受到的拉应力较小,不易产生基层的拉裂破坏,而基层、面层较薄的路面结构,基层受到的拉应力较大,易于产生基层的拉裂破坏。为了防止沙漠区沥青混凝土路面盐胀引起横向隆起病害,可通过设计优化,科学合理地选择路面结构厚度和模量,有效降低横向隆起引起各结构层的拉应力,避免路面结构进一步引发其他病害。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 隆起病害实体有限元建模
  •   1.1 路面结构层参数设定
  •   1.2 盐胀作用施加
  •   1.3 有限元模型参数设定
  • 2 影响因素参数敏感性分析
  •   2.1 路面结构受力分析
  •   2.2 结构层厚度对病害路面结构受力的影响
  •   2.3 结构层模量对病害路面结构受力的影响
  •   2.4 盐胀因素对路面病害实体受力的影响
  • 3 路面结构受力最优、最不利组合分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王智远,张宏,张海龙,李聪

    关键词: 道路工程,力学响应,有限元分析,横向隆起,沙漠区

    来源: 公路交通科技 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 内蒙古大学交通学院,内蒙古综合交通科学研究院,国家山区公路工程技术研究中心,招商局重庆交通科研设计院有限公司

    基金: 国家自然科学基金项目(51468047),内蒙古自然科学基金项目(2015MS523,2016MS0531),内蒙古交通运输厅交通科技项目(NJ2012-10)

    分类号: U416.2

    页码: 55-61

    总页数: 7

    文件大小: 2413K

    下载量: 93

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/62a0b7c24c61af70c3d9fbe5.html