原文传递
水泥混凝土路面上重载车辆的动荷载分析
| 论文题名： | 水泥混凝土路面上重载车辆的动荷载分析 |
| 关键词： | 水泥混凝土路面;重载车辆;动荷载 |
| 摘要： | 水泥混凝土路面由于其刚度大、荷载扩散能力强、抗弯拉及抗磨耗能力强、稳定性好等优良特性，被广泛应用于承载能力要求较高的公路中。然而，随着道路上重载车辆的比重逐年加大，且重载车辆的载重量及单轴荷载也不断提高，水泥混凝土路面产生早期损坏和后期破坏的现象越来越普遍。重载车辆行驶动荷载对水泥混凝土路面产生的影响较车辆静荷载不同，破坏作用更大，但以往对水泥混凝土路面的结构设计与荷载研究多是基于车辆静荷载进行，这并不能完全阐明重载车辆的实际行驶荷载对水泥混凝土路面的影响和作用规律。因此，对水泥混凝土路面上重载车辆动荷载的研究分析，显得尤为重要。 本文首先在阐述了水泥混凝土路面的常见病害形式及重载车辆动荷载对水泥路面的破坏机理的基础上，通过对重载车辆-水泥路面耦合系统进行荷载受力分析，探讨了不同种类动荷载的作用形式，并确定了本文动荷载评价指标，基于某款典型三轴重载车辆建立其整车动力学振动系统模型，推导出轮胎动荷载、动荷载系数和动荷载方差表达式，选取了Fiala轮胎模型作为重载车辆动荷载分析的轮胎动力学理论模型，利用虚拟样机仿真软件ADAMS/Car创建了三轴重载车辆模型和水泥混凝土3D等效容积路面模型，通过动荷载仿真得出了重载车辆通过单水泥路面接缝时的轮胎动荷载变化曲线，据此解释了轮胎与路面板间的动态作用力对二者的影响，并分析了三轴重载车在不同车速、不同载质量和不同轮胎压力下的动荷载变化曲线，将仿真结果数据进行计算、统计，并以图表形式给出，针对动荷载曲线图和数据图表，利用冲击荷载最大值Fm和动荷载系数DLC对动荷载进行评价，得出了行驶车速、载重量和轮胎压力对水泥混凝土路面上重载车辆动荷载的影响规律。 通过本文的研究分析，实现了水泥混凝土路面上重载车辆动荷载的初步分析，建立了重载车辆整车模型和水泥混凝土路面3D等效容积模型，确定了接缝冲击荷载最大值和动荷载系数的评价指标，分析了重载车辆经过水泥路面接缝时以及在不同行使车速、载重量和胎压工况下动荷载的变化规律，为后续水泥混凝土路面的动荷载研究或路面设计提供了一定的理论基础和参考价值。 |
| 作者： | 周华 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 曹源文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
