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双层连续配筋混凝土路面结构分析与应用研究
| 论文题名： | 双层连续配筋混凝土路面结构分析与应用研究 |
| 关键词： | 双层连续配筋混凝土结构;路面性能;温度应力;受力特点 |
| 摘要： | 双层连续配筋混凝土路面是指在水泥混凝土路面板中布置上、下两层钢筋，由于上、下两层钢筋都对混凝土具有拉结作用，这种结构板块整体性、稳定性更好，且能更好地适应重载交通发展的趋势。目前，连续配筋混凝土路面通常布置一层钢筋，采用双层布筋的工程案例不多，针对这种路面结构开展的研究分析也少，现有研究中缺少关于这种路面结构在温度作用与荷载作用的受力分析，双层布筋与单层布筋的比较分析也较少。 根据连续配筋混凝土路面结构和受力特点，通过运用ABAQUS有限元软件，分别建立了均匀温降作用下的温缩变形和温度梯度作用下的翘曲变形计算模型，并且对采用同种钢筋且配筋率相同的双层布筋方案与单层布筋方案进行了比较分析。在温缩变形中，由于上、下两层钢筋对混凝土的收缩有抑制作用，双层布筋方案的混凝土整体拉应力大于相应的单层布筋方案。在温度翘曲变形分析中，双层布筋方案的连续配筋混凝土板板底翘曲应力略大于相应的单层布筋方案。 建立了基于温克勒地基模型的连续配筋混凝土路面模型，对采用同种钢筋且配筋率相同的双层布筋方案与单层布筋方案在车辆荷载作用下的受力响应进行了比较分析。双层布筋方案的受荷板最大竖向位移比单层布筋方案受荷板最大竖向位移小15.63％。这是由于双层布筋起到了承受荷载的作用，能够减小受荷板的竖向位移。尤其在重载、板中底部局部脱空以及考虑冲断破坏的板边脱空的工况下，双层布筋较单层布筋有一定的优势。 根据对双层连续配筋混凝土路面实体工程的分析，重载交通下的路面结构设计从下至上可采用水泥稳定碎石+水泥混凝土+细粒式沥青混凝土+双层连续配筋混凝土的结构。双层连续配筋混凝土路面产生的横向裂缝宽度小于1mm，裂缝间距满足Dagum函数分布。研究成果可为双层连续配筋混凝土路面的应用提供参考。 |
| 作者： | 曹前 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 刘朝晖 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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