基于粘彈性和層間接觸的橋面瀝青鋪裝層響應(yīng)分析
發(fā)布時(shí)間:2021-03-04 17:39
瀝青混凝土鋪裝層以其諸多優(yōu)良性能成為我國(guó)公路橋梁工程中主要的橋面鋪裝形式,然而,在對(duì)瀝青混凝土橋面鋪裝層進(jìn)行力學(xué)響應(yīng)分析時(shí),通常會(huì)將瀝青混凝土視為彈性材料,鋪裝層層間采用完全連續(xù)或者完全光滑兩種極端假設(shè),橋面鋪裝層溫度場(chǎng)對(duì)瀝青混凝土材料特性的影響以及瀝青混凝土橋面鋪裝層層間的粘結(jié)方式的影響不容忽視,在溫度和車(chē)輛荷載的作用下,導(dǎo)致瀝青混凝土橋面鋪裝層早期出現(xiàn)裂縫、變形、層間粘結(jié)失效等病害。因此,考慮橋梁上部結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)、瀝青混凝土的材料屬性以及鋪裝層層間的粘結(jié)條件進(jìn)行瀝青混凝土鋪裝層力學(xué)響應(yīng)規(guī)律研究,對(duì)防止瀝青混凝土的早期破壞、完善鋪裝層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。本文以箱梁橋?yàn)r青混凝土鋪裝層為研究對(duì)象,建立了橋梁上部結(jié)構(gòu)及其瀝青混凝土鋪裝層的有限元實(shí)體模型,系統(tǒng)地研究了橋面瀝青混凝土鋪裝層的力學(xué)響應(yīng),主要研究工作有:(1)依據(jù)環(huán)境溫度條件和橋梁結(jié)構(gòu)熱傳遞規(guī)律,運(yùn)用ANSYS軟件分析箱梁橋及其瀝青混凝土鋪裝層的穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng),結(jié)合鋪裝層溫度調(diào)查結(jié)果,得到了瀝青混凝土橋面鋪裝層的溫度分布規(guī)律。對(duì)瀝青混凝土材料粘彈性的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合和插值,獲得了特定溫度下Burgers模型中描...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:190 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
瀝青混凝土橋面鋪裝層病害瀝青混凝土橋面鋪裝層產(chǎn)生病害的原因是多方面的,從表象上看,其中最主要的原因就是車(chē)輛荷載與瀝青混凝土鋪裝層內(nèi)溫度共同作用效應(yīng)
、 和 分別表示正應(yīng)力、剪應(yīng)力、正應(yīng)變和剪應(yīng)模量。粘性元件體現(xiàn)材料的粘性性能,由阻尼器來(lái)實(shí),即: 或1 1 分別表示粘性系數(shù), =d dt表示正應(yīng)變率, =性元件的不同串聯(lián)和并聯(lián)模式可以得到反映材料不well 模型[112]如圖 2.1 所示,既能反映材料的彈性性個(gè)彈性元件和一個(gè)粘性元件將它們串聯(lián)起來(lái)描述材
+(0 )= (0 )E 00=E ,結(jié)合式(2.32),整理后可得:0 0(t )tE ll 模型在恒定應(yīng)力0 作用下的應(yīng)變-時(shí)間關(guān)系式力作用瞬間,有瞬時(shí)彈性變形,應(yīng)變會(huì)隨著時(shí)間,常把 Maxwell 模型所表示的材料稱(chēng)為 Maxw粘性元件并聯(lián)起來(lái)時(shí)就得到了 Kelvin 模型,如
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮橋面不平整度的鋪裝層動(dòng)力響應(yīng)研究[J]. 韓飛,王虎,淡丹輝,趙磊. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(09)
[2]車(chē)輛超載作用下層間接觸條件變化對(duì)瀝青路面性能的影響[J]. 羅要飛,張爭(zhēng)奇,張苛. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(04)
[3]不同粘彈性本構(gòu)模型對(duì)瀝青路面永久變形的影響分析[J]. 李洪印. 公路與汽運(yùn). 2016(03)
[4]基于AMPT的瀝青混合料的黏彈性動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性[J]. 栗培龍,張爭(zhēng)奇,王秉綱. 公路交通科技. 2016(01)
[5]玄武巖纖維高粘瀝青橋面粘彈性分析[J]. 葛秀萍,黃志義,王金昌. 低溫建筑技術(shù). 2015(08)
[6]瀝青路面層間粘結(jié)性能影響因素試驗(yàn)研究[J]. 何銳,武書(shū)華,管勤,曹進(jìn),陳華鑫. 中外公路. 2015(04)
[7]層間接觸對(duì)環(huán)氧瀝青混凝土復(fù)合道面結(jié)構(gòu)性能的影響[J]. 劉鵬程,翁興中,張廣顯,陳理,張佳佳,彭偉瑋. 材料導(dǎo)報(bào). 2015(06)
[8]層間接觸狀態(tài)對(duì)路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的影響[J]. 胡鋼. 公路. 2015(03)
[9]車(chē)輛隨機(jī)及移動(dòng)荷載作用下路面動(dòng)態(tài)響應(yīng)[J]. 李金輝,何杰,李旭宏. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(02)
[10]橋面鋪裝混凝土調(diào)平層與瀝青面層接觸狀態(tài)研究[J]. 萬(wàn)晨光,申愛(ài)琴,郭寅川,肖葳. 建筑材料學(xué)報(bào). 2016(02)
博士論文
[1]基于鋪裝一體化的正交異性鋼—混凝土組合橋面系模型試驗(yàn)與理論研究[D]. 傅梅珍.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[2]大跨徑、大懸臂矮塔斜拉橋橋面鋪裝技術(shù)研究[D]. 王文強(qiáng).長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[3]混凝土箱梁和空心高墩溫度場(chǎng)及溫度效應(yīng)研究[D]. 武立群.重慶大學(xué) 2012
[4]瀝青路面與橋面鋪裝抗剪特性研究[D]. 賈錦繡.長(zhǎng)安大學(xué) 2011
[5]大跨徑鋼橋橋面鋪裝體系力學(xué)行為研究[D]. 甄曉霞.華南理工大學(xué) 2010
[6]基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)修正的板橋動(dòng)力綜合評(píng)定系統(tǒng)研究[D]. 鄒蘭林.長(zhǎng)安大學(xué) 2008
[7]大跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋非荷載效應(yīng)及預(yù)應(yīng)力損失研究[D]. 汪劍.湖南大學(xué) 2006
碩士論文
[1]溫度和動(dòng)載作用下連續(xù)梁橋橋面鋪裝層力學(xué)分析[D]. 吳志陽(yáng).內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2014
[2]采用不同防水粘結(jié)層的水泥混凝土橋橋面鋪裝受力分析[D]. 高健.西安建筑科技大學(xué) 2011
[3]基于瀝青混合料粘彈塑性本構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)研究與車(chē)轍計(jì)算[D]. 胡曼.重慶交通大學(xué) 2011
[4]大型鋼橋面鋪裝用環(huán)氧瀝青混合料的疲勞性能研究[D]. 張付軍.中南大學(xué) 2010
[5]混凝土連續(xù)梁橋?yàn)r青鋪裝應(yīng)力分析與結(jié)構(gòu)組合研究[D]. 何亞斌.西安建筑科技大學(xué) 2009
[6]基于流變學(xué)本構(gòu)模型和動(dòng)力有限元分析的瀝青路面車(chē)轍計(jì)算[D]. 汪凡.重慶交通大學(xué) 2009
[7]水泥混凝土橋橋面鋪裝受力機(jī)理分析[D]. 于穎.重慶交通大學(xué) 2008
[8]水泥混凝土橋?yàn)r青鋪裝層力學(xué)分析與設(shè)計(jì)[D]. 陳太泉.武漢理工大學(xué) 2007
[9]五河口大橋?yàn)r青混凝土鋪裝層力學(xué)分析及結(jié)構(gòu)組合研究[D]. 肖維.東南大學(xué) 2006
本文編號(hào):3063621
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:190 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
瀝青混凝土橋面鋪裝層病害瀝青混凝土橋面鋪裝層產(chǎn)生病害的原因是多方面的,從表象上看,其中最主要的原因就是車(chē)輛荷載與瀝青混凝土鋪裝層內(nèi)溫度共同作用效應(yīng)
、 和 分別表示正應(yīng)力、剪應(yīng)力、正應(yīng)變和剪應(yīng)模量。粘性元件體現(xiàn)材料的粘性性能,由阻尼器來(lái)實(shí),即: 或1 1 分別表示粘性系數(shù), =d dt表示正應(yīng)變率, =性元件的不同串聯(lián)和并聯(lián)模式可以得到反映材料不well 模型[112]如圖 2.1 所示,既能反映材料的彈性性個(gè)彈性元件和一個(gè)粘性元件將它們串聯(lián)起來(lái)描述材
+(0 )= (0 )E 00=E ,結(jié)合式(2.32),整理后可得:0 0(t )tE ll 模型在恒定應(yīng)力0 作用下的應(yīng)變-時(shí)間關(guān)系式力作用瞬間,有瞬時(shí)彈性變形,應(yīng)變會(huì)隨著時(shí)間,常把 Maxwell 模型所表示的材料稱(chēng)為 Maxw粘性元件并聯(lián)起來(lái)時(shí)就得到了 Kelvin 模型,如
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮橋面不平整度的鋪裝層動(dòng)力響應(yīng)研究[J]. 韓飛,王虎,淡丹輝,趙磊. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(09)
[2]車(chē)輛超載作用下層間接觸條件變化對(duì)瀝青路面性能的影響[J]. 羅要飛,張爭(zhēng)奇,張苛. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(04)
[3]不同粘彈性本構(gòu)模型對(duì)瀝青路面永久變形的影響分析[J]. 李洪印. 公路與汽運(yùn). 2016(03)
[4]基于AMPT的瀝青混合料的黏彈性動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性[J]. 栗培龍,張爭(zhēng)奇,王秉綱. 公路交通科技. 2016(01)
[5]玄武巖纖維高粘瀝青橋面粘彈性分析[J]. 葛秀萍,黃志義,王金昌. 低溫建筑技術(shù). 2015(08)
[6]瀝青路面層間粘結(jié)性能影響因素試驗(yàn)研究[J]. 何銳,武書(shū)華,管勤,曹進(jìn),陳華鑫. 中外公路. 2015(04)
[7]層間接觸對(duì)環(huán)氧瀝青混凝土復(fù)合道面結(jié)構(gòu)性能的影響[J]. 劉鵬程,翁興中,張廣顯,陳理,張佳佳,彭偉瑋. 材料導(dǎo)報(bào). 2015(06)
[8]層間接觸狀態(tài)對(duì)路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的影響[J]. 胡鋼. 公路. 2015(03)
[9]車(chē)輛隨機(jī)及移動(dòng)荷載作用下路面動(dòng)態(tài)響應(yīng)[J]. 李金輝,何杰,李旭宏. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(02)
[10]橋面鋪裝混凝土調(diào)平層與瀝青面層接觸狀態(tài)研究[J]. 萬(wàn)晨光,申愛(ài)琴,郭寅川,肖葳. 建筑材料學(xué)報(bào). 2016(02)
博士論文
[1]基于鋪裝一體化的正交異性鋼—混凝土組合橋面系模型試驗(yàn)與理論研究[D]. 傅梅珍.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[2]大跨徑、大懸臂矮塔斜拉橋橋面鋪裝技術(shù)研究[D]. 王文強(qiáng).長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[3]混凝土箱梁和空心高墩溫度場(chǎng)及溫度效應(yīng)研究[D]. 武立群.重慶大學(xué) 2012
[4]瀝青路面與橋面鋪裝抗剪特性研究[D]. 賈錦繡.長(zhǎng)安大學(xué) 2011
[5]大跨徑鋼橋橋面鋪裝體系力學(xué)行為研究[D]. 甄曉霞.華南理工大學(xué) 2010
[6]基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)修正的板橋動(dòng)力綜合評(píng)定系統(tǒng)研究[D]. 鄒蘭林.長(zhǎng)安大學(xué) 2008
[7]大跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋非荷載效應(yīng)及預(yù)應(yīng)力損失研究[D]. 汪劍.湖南大學(xué) 2006
碩士論文
[1]溫度和動(dòng)載作用下連續(xù)梁橋橋面鋪裝層力學(xué)分析[D]. 吳志陽(yáng).內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2014
[2]采用不同防水粘結(jié)層的水泥混凝土橋橋面鋪裝受力分析[D]. 高健.西安建筑科技大學(xué) 2011
[3]基于瀝青混合料粘彈塑性本構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)研究與車(chē)轍計(jì)算[D]. 胡曼.重慶交通大學(xué) 2011
[4]大型鋼橋面鋪裝用環(huán)氧瀝青混合料的疲勞性能研究[D]. 張付軍.中南大學(xué) 2010
[5]混凝土連續(xù)梁橋?yàn)r青鋪裝應(yīng)力分析與結(jié)構(gòu)組合研究[D]. 何亞斌.西安建筑科技大學(xué) 2009
[6]基于流變學(xué)本構(gòu)模型和動(dòng)力有限元分析的瀝青路面車(chē)轍計(jì)算[D]. 汪凡.重慶交通大學(xué) 2009
[7]水泥混凝土橋橋面鋪裝受力機(jī)理分析[D]. 于穎.重慶交通大學(xué) 2008
[8]水泥混凝土橋?yàn)r青鋪裝層力學(xué)分析與設(shè)計(jì)[D]. 陳太泉.武漢理工大學(xué) 2007
[9]五河口大橋?yàn)r青混凝土鋪裝層力學(xué)分析及結(jié)構(gòu)組合研究[D]. 肖維.東南大學(xué) 2006
本文編號(hào):3063621
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