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环境温度对沥青路面重载车辆轴载换算的影响
| 论文题名： | 环境温度对沥青路面重载车辆轴载换算的影响 |
| 关键词： | 沥青路面;重载车辆;轴载换算;环境温度 |
| 摘要： | 我国经济的繁荣促进了交通事业的发展，同时也带来了日益严重的重载、超载现象，使不同地区的沥青路面均出现了不同程度的早期损坏。在以往的车辆轴载换算中忽略温度的影响单纯对轴载小于等于130kN的车型进行换算已不能满足现状要求，据此设计的路面结构也是偏于不安全的。因此有必要结合温度考虑重载车辆的等效换算。 本文在总结国内外研究结果的基础上，从沥青混合料的粘弹性力学性质入手，根据沥青劲度模量确定沥青混合料劲度模量，以材料动态模量代替传统静态抗压回弹模量，利用BISAR软件计算出半刚性基层沥青路面在不同温度下的荷载反应。在此基础上，以弯沉等效为准则，推导各种车型的换算公式。同时针对我国沥青路面实际交通中的重载现象，着重分析了130kN、150kN、170kN、200kN四个重载级别下的车辆轴载换算情况。 理论分析表明，温度的确对沥青路面轴载换算有着不容忽视的影响。温度对路表弯沉有着很大的影响，夏季温度高，沥青混合料模量变小，路面弯沉增大；冬季温度低，沥青混合料模量增大，路面弯沉减小。弯沉随温度而不同，而现行《公路沥青路面设计规范》规定采用20℃弯沉，故需引入弯沉温度修正系数K，调整不同温度下的路表弯沉使之与规范一致。发现K与温度之间存在指数关系。以弯沉等效为准则的轴载换算式是与温度相关的函数，主要表现为轴载换算指数随温度呈指数变化。-20～60℃温度范围内，130～200kN的换算指数在5.0～6.12范围内变动，并非现行沥青路面设计规范中所用定值4.35。示例分析证实了温度对BZZ-100当量轴载作用次数的影响，经温度修正后的全年平均每天BZZ-100当量轴载作用次数比规范方法计算结果大43％；在气温最高的7月，平均每天BZZ-100当量轴载作用次数是规范计算结果的2.62倍。 |
| 作者： | 徐发琼 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 曾梦澜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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