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层间作用对水泥混凝土路面结构受力影响分析
| 论文题名： | 层间作用对水泥混凝土路面结构受力影响分析 |
| 关键词： | 水泥混凝土路面;层间作用;三维有限元;荷载应力;温度应力 |
| 摘要： | 在我国水泥混凝土路面里程不断增加的同时，路面的早期破坏也越来越突出，普遍认为重载、超载是导致路面损坏的主要原因。为了能够进一步了解水泥混凝土路面结构的受力机理，针对现在水泥混凝土路面设计理论计算方法中把层间看作光滑接触这一假设，本文利用有限元力学计算，综合分析层间接触状态对混凝土路面结构应力的影响。 在文章中首先介绍了有限元接触理论及求解方法、层间界面接触单元的特点以及层间界面特性参数的选取。在此基础上，建立在弹性状态下的三维有限元模型，重点分析层间接触状态对水泥混凝土路面荷载应力、温度应力的影响。数值分析结果表明： (1)半刚性基层水泥混凝土路面层间联结良好的条件下，提高基层强度对降低面层板底应力和减小板中挠度有显著作用。基层模量提高1000MPa，板底应力减小20﹪，板中挠度减小5﹪；在设计中具有一定的经济意义。 (2)半刚性基层水泥混凝土路面层间界面处理为连续结合式路面比界面处理为光滑分离式路面对重载更为敏感，对于层间结合式状态板底最大弯拉应力随轴重的平均增长幅度为0.15MPa/t；而对于层间分离式状态板底最大弯拉应力随轴重的平均增长幅度为0.2MPa/t。因此在重载水泥混凝土路面设计中也应充分考虑层间作用对水泥混凝土路面应力状态的影响。 最后，针对基层类型及层间界面状态对水泥混凝土路面施工养护初期温度应力的影响关系，提出了该阶段施工控制干缩应力的计算方法，对混凝土路面施工和养护有一定的指导意义。 |
| 作者： | 周乾 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 杨锡武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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