本文關(guān)鍵詞：機(jī)場多層柔性加鋪復(fù)合道面設(shè)計(jì)與評價研究

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【摘要】：機(jī)場是我國民航業(yè)發(fā)展的主要載體,但由于航班運(yùn)力增加和大型客機(jī)投放使用,已導(dǎo)致了機(jī)場道面破損嚴(yán)重、承載能力下降、使用壽命縮短等問題。采用“蓋被”技術(shù),即在水泥混凝土道面上加鋪瀝青混凝土進(jìn)而形成復(fù)合道面,是我國最為普遍的延長剛性跑道壽命的方法。剛性道面加鋪后,隨著時間推移和道面性能衰減,往往還要再次、乃至多次加鋪。目前,國內(nèi)外對于多次加鋪道面的研究較少,亟待通過研究完善相關(guān)設(shè)計(jì)和評價方法。論文以上海虹橋機(jī)場東跑道為實(shí)例,從既有道面病害調(diào)查統(tǒng)計(jì)入手,對病害的損壞等級和病變成因等進(jìn)行分析,選擇出加鋪層設(shè)計(jì)主要指標(biāo)——裂縫和輪轍。針對多次加鋪復(fù)合道面的設(shè)計(jì)與評價問題,一是根據(jù)“多面層剛度貢獻(xiàn)分配”原理簡化道面模型,給出了剛性為主多層柔性加鋪復(fù)合道面的當(dāng)量厚度及模量計(jì)算方法;二是借助有限元法和ABAQUS軟件,分析了設(shè)計(jì)參數(shù)、裂縫(反射裂縫和縱向裂縫)和輪轍對瀝青層的力學(xué)響應(yīng)規(guī)律,建立了基于裂縫-輪轍雙控指標(biāo)的力學(xué)經(jīng)驗(yàn)加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法;三是借鑒剛性道面評價方法體系,給出了多層加鋪復(fù)合道面結(jié)構(gòu)層模量反算及道面等級號PCN的計(jì)算方法,以及多層復(fù)合道面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評價方法;最后基于Miner定律得出多層復(fù)合道面剩余結(jié)構(gòu)壽命計(jì)算方法,并通過虹橋機(jī)場跑道的實(shí)際應(yīng)用證明了適用性。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)場 復(fù)合道面 柔性加鋪 裂縫 輪轍
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V351.11
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景10-11
• 1.1.1 民用機(jī)場道面類型10
• 1.1.2 研究問題的提出10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13
• 1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線13-16
• 1.3.1 研究內(nèi)容13-14
• 1.3.2 研究技術(shù)路線14-16
• 第二章 多層復(fù)合道面設(shè)計(jì)指標(biāo)16-29
• 2.1 加鋪層設(shè)計(jì)指標(biāo)選擇16-20
• 2.1.1 道面損壞等級16-17
• 2.1.2 道面裂縫病變17-18
• 2.1.3 跑道輪轍病害18-20
• 2.2 柔性加鋪道面裂縫控制20-22
• 2.2.1 裂縫尖端奇異場20-21
• 2.2.2 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論21
• 2.2.3 裂縫設(shè)計(jì)指標(biāo)21-22
• 2.3 柔性加鋪道面輪轍控制22-24
• 2.3.1 瀝青材料蠕變模型22
• 2.3.2 輪轍模擬分析方法22-23
• 2.3.3 輪轍設(shè)計(jì)指標(biāo)23-24
• 2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與評價24-29
• 2.4.1 道面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-25
• 2.4.2 道面結(jié)構(gòu)簡化25-26
• 2.4.3 道面結(jié)構(gòu)評價26-29
• 第三章 多層復(fù)合機(jī)場道面的結(jié)構(gòu)模型29-38
• 3.1 機(jī)型荷載模型29-31
• 3.1.1 機(jī)型荷載基本參數(shù)29-30
• 3.1.2 機(jī)型起落架構(gòu)型30-31
• 3.2 道面結(jié)構(gòu)層參數(shù)31-33
• 3.2.1 彈性模量31-32
• 3.2.2 泊松比32
• 3.2.3 材料參數(shù)32-33
• 3.3 有限元模型33-38
• 3.3.1 幾何尺寸33-34
• 3.3.2 邊界條件34-35
• 3.3.3 彈簧剛度35-37
• 3.3.4 單元模型37-38
• 第四章 多層復(fù)合道面的結(jié)構(gòu)響應(yīng)38-56
• 4.1 設(shè)計(jì)參數(shù)對加鋪層結(jié)構(gòu)的影響38-42
• 4.1.1 加鋪層厚度38-39
• 4.1.2 加鋪層模量39-40
• 4.1.3 地基反應(yīng)模量40-42
• 4.2 裂縫對復(fù)合道面的影響42-48
• 4.2.1 反射裂縫對道面結(jié)構(gòu)的影響43-46
• 4.2.2 縱向裂縫對道面結(jié)構(gòu)的影響46-48
• 4.3 輪轍對復(fù)合道面的影響48-55
• 4.3.1 道面結(jié)構(gòu)模型48-49
• 4.3.2 溫度場建立49-51
• 4.3.3 輪轍對瀝青加鋪層的結(jié)構(gòu)響應(yīng)51-55
• 4.4 裂縫-輪轍雙指標(biāo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法55-56
• 第五章 機(jī)場道面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評價56-66
• 5.1 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測56-59
• 5.1.1 強(qiáng)度檢測方法56-57
• 5.1.2 強(qiáng)度檢測要求57
• 5.1.3 結(jié)構(gòu)有效厚度57-59
• 5.2 模量反演及PCN計(jì)算59-63
• 5.2.1 反演原理及數(shù)學(xué)模型60-61
• 5.2.2 單層板模量分配的迭代算法61-62
• 5.2.3 多層柔性復(fù)合道面PCN計(jì)算62-63
• 5.3 應(yīng)用實(shí)例63-66
• 5.3.1 反演結(jié)果分析63-65
• 5.3.2 PCN通報(bào)計(jì)算65-66
• 第六章 復(fù)合道面剩余壽命預(yù)估66-73
• 6.1 剩余壽命預(yù)估方法66-68
• 6.1.1 基于Miner定律的估算方法66-68
• 6.1.2 基于FAA的LEDFAA軟件68
• 6.2 應(yīng)用實(shí)例68-73
• 6.2.1 基于Miner定律計(jì)算69-71
• 6.2.2 基于LEDFAA軟件計(jì)算71-73
• 第七章 結(jié)論73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-78
• 作者簡介78

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李龍海;楊茹;;多次加鋪的復(fù)合道面疲勞壽命分析[J];公路交通科技;2017年01期

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本文編號：1043426