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车辆荷载、温度梯度和湿度梯度综合作用下CRCP结构应力分析
| 论文题名： | 车辆荷载、温度梯度和湿度梯度综合作用下CRCP结构应力分析 |
| 关键词： | 连续配筋混凝土路面;车辆荷载;温度梯度;湿度梯度;结构应力;有限元分析 |
| 摘要： | 连续配筋混凝土路面(CRCP)完全不设胀缝及缩缝（施工缝及构造需要的胀缝除外），大大提高了路面的平整度及整体强度和汽车行驶的平稳性，同时降低了养护费用，使用寿命长，因此具有很大的发展前景，但由于人们对裂缝认识的偏见和投资费用较高而发展缓慢。目前国外研究了大量模型但存在局限性，不符合中国国情，因此需要针对目前研究存在的不足，对CRCP的力学模型展开深入、系统的研究，建立比较完善的力学模型，这具有重要的理论价值和现实意义。 本文参考大量国内外CRCP模型，借鉴国内外温度梯度和湿度梯度研究方法，考虑温度沿板厚的变化情况和板面翘曲影响，提出了将非线性温度分布转化为线性温度分布、将湿度梯度转化为温度梯度等的计算方法。在此基础上，考虑裂缝间的传荷能力、沥青夹层和路肩的影响，通过ABAQUS有限元仿真软件，引入弹簧单元模拟裂缝间传荷能力，并介绍了弹簧刚度与传荷能力的换算方法。提出钢筋等效和厚度等效概念和方法，并对其进行可靠性论证，得出等效公式，大大简化了计算模型；通过几何尺寸、单元选取、边界条件、荷载条件等计算参数论述仿真模型，得出各重要参数对计算结果的影响规律。 考虑裂缝间传荷系数、裂缝间距、温度梯度和板厚的变化，给出了车辆荷载、温度梯度作用下CRCP应力分析诺谟图，并给出了查询诺谟图设计案例。分析了冲断产生的机理，研究了冲断预测程序，其中考虑传荷系数损失、混凝土的疲劳损伤等的影响，给出了基于横向裂缝非均匀分布的冲断预估方法。分析了试验路情况和CRCP施工技术，研究了应变和弯沉测试方法，并根据试验路的现实条件和测试结果建立力学模型，最终实现了将测试结果运用到力学模型，更实际的反映路面的真实情况。 |
| 作者： | 宋柳 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 许金良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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