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沥青混合料粘弹性模型的适用性研究
| 论文题名： | 沥青混合料粘弹性模型的适用性研究 |
| 关键词： | 沥青混合料;粘弹性模型;单轴静载蠕变试验;有限元模拟;路用性能 |
| 摘要： | 沥青混合料由于其良好的路用性能，我国在道路、机场等工程建设中大多采用沥青路面结构形式。沥青路面由于现代交通量的增大、车速提高以及交通渠化严重等情况，在通车早期就出现了破坏现象。为了研究沥青路面在车辆荷载作用下的粘弹性力学响应，国内外学者开展了大量关于沥青混合料粘弹性模型的深入研究。目前，有关沥青混合料粘弹性模型在理论方面已经取得了一些研究成果，但是由于其在实验和数学理论方面的难点尚未攻克，这些模型在描述粘弹性材料性质及其粘弹性力学行为方面都存在着很大的制约条件以及不足之处，因此对粘弹性模型的研究，还处于不断发展和完善的时期。对于沥青混合料来说，在众多粘弹性模型之中，究竟哪种模型更适合描述其粘弹性力学行为更值得深入研究。 首先，对常用粘弹性模型进行理论分析，通过其粘弹性模型的本构方程，研究其粘弹性力学行为。 第二，综合分析沥青混合料各种蠕变试验方法的优缺点，选定单轴静载蠕变试验作为试验方法，并介绍其试验原理及其变形阶段。单轴蠕变试验试件采用旋转压实成型方法，基于70＃基质沥青、SBS改性沥青以及橡塑改性沥青的AC-13和SMA-13两种级配类型的混合料，在相同荷载水平(0.7MPa)、不同温度(40℃、50℃、55℃)条件下，进行单轴蠕变试验，试验结果表明，随着温度的不断升高，沥青混合料的流变时间Ft都减小，变形增大。 第三，选取合适的粘弹性模型，通过动态模量主曲线得到不同沥青混合料的弹性模量值，并结合描述沥青混合料粘弹行为的模型和蠕变试验得到的数据，采用MATLAB数学软件拟合沥青混合料的轴向应变曲线，获得沥青混合料粘弹性参数。 最后，运用有限元软件建立混合料试件的三维模型，研究不同粘弹性模型对沥青混合料轴向应变曲线各个阶段的模拟效果，通过模拟值和实测值的曲线对比，分析研究沥青混合料中不同粘弹性模型的适用性。 |
| 作者： | 梁国彦 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 任瑞波;邵玉振 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东建筑大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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