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湿热地区水泥混凝土路面沥青加铺结构温度应力分析
| 论文题名： | 湿热地区水泥混凝土路面沥青加铺结构温度应力分析 |
| 关键词： | 湿热地区;水泥混凝土路面;沥青加铺层;温度应力;有限元分析法;结构参数 |
| 摘要： | 路面结构完全暴露在自然环境中,经受着太阳辐射、大气辐射及外界气温等持续变化气候的影响,其承载能力和路用性能受到很大影响。海南省具有典型的湿热气候特点,本文以海南省交通建设科技项目为依托,采用有限元通用程序ANSYS计算在海南湿热气候的条件下,结合海文高速公路旧水泥混凝土路面沥青加铺结构方案,计算了路面结构的温度场和温度应力,并分析不同参数的影响规律,为湿热地区旧水泥混凝土路面沥青加铺结构设计提供依据。 论文阐述了国内外相关文献和研究成果,对沥青路面温度场、温度应力和目前存在的主要问题进行了介绍和总结。介绍了海文高速公路旧水泥混凝土路面的概况及其所处地区的气候情况,调查其使用状况与典型病害情况,对水泥混凝土路面常见病害成因进行了分析。运用气象学和传热学的基本理论,建立了沥青路面层状体系的热传导方程,对路面温度场实测资料和数值计算结果进行比较分析,验证了本文有限元模型的准确性。根据海南省的气候资料和海文高速公路拟采用的加铺沥青面层的结构方案,确定有限元通用程序ANSYS计算所需的参数,计算出道路结构温度场,分析不同参数对路面结构温度梯度的影响。在海南省的气候条件下,运用ANSYS有限元分析软件建立模型,对海文高速公路旧水泥混凝土路面沥青加铺层方案进行温度应力计算,并分析不同路面结构参数对沥青加铺层温度应力的影响。通过正交试验设计,分析了不同因素变化对加铺沥青层水泥混凝土路面板温度应力的影响规律,并利用DPS统计软件对计算数据进行二次多项式逐步回归分析,拟合得到旧水泥混凝土板的温度应力计算公式。 |
| 作者： | 张伟 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 郑木莲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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