隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善,道路建設(shè)的需求量也在不斷增大,這就使得道路里程在增加的同時對道路質(zhì)量也有了更進(jìn)一步的要求。瀝青混合料是整個道路建設(shè)過程中重要的原材料,因此通過對瀝青混合料試件自身尺寸及加載邊界條件方面進(jìn)行研究,提出適合分析瀝青混合料力學(xué)性能的試件尺寸是有必要的。本文主要采用有限元分析方法,首先對圓柱形瀝青混合料試件進(jìn)行模擬,并以現(xiàn)行規(guī)范中單軸壓縮試驗為參考依據(jù),研究了試件高度、空心半徑大小、剛性墊板厚度及圍壓大小對試件的影響,得出了較合適的墊板厚度、空心圓柱試件尺寸以及不同圍壓之間應(yīng)力的比例系數(shù)。同時,分析了棱柱形試件高度與剛性墊板厚度之間的關(guān)系,并驗證了規(guī)范中所采用試件高度的可行性。其次,采用自行研發(fā)的瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型程序建立細(xì)觀網(wǎng)格模型,將瀝青混合料模型分為粗集料、細(xì)集料、瀝青膠漿、獨立空隙四部分,通過控制單一變量原則,分別賦予材料參數(shù)進(jìn)行分析,得出粗集料在混合料中形成的骨架結(jié)構(gòu)是整個試件的主要承力部分。隨著粗集料模量的增長,位移出現(xiàn)了冪指數(shù)下降趨勢;而細(xì)集料與瀝青膠漿模量的變化,對試件的位移及受力影響均較小。通過時程分析得出混合料中粘彈性主要體現(xiàn)在瀝青膠漿部分。... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 有限元及粘彈性基本理論
    2.1 有限元基本假設(shè)及單元類型
    2.2 粘彈性理論
        2.2.1 粘彈性力學(xué)模型
        2.2.2 Burgers模型本構(gòu)方程
    2.3 細(xì)觀結(jié)構(gòu)研究
    2.4 本章小結(jié)
3 有限元模型尺寸及邊界效應(yīng)影響分析
    3.1 有限元模型建立與參數(shù)設(shè)置
        3.1.1 模型建立
        3.1.2 變量選取
        3.1.3 加載及邊界條件
    3.2 剛性墊板與試件高度的影響分析
        3.2.1 剛性墊板存在的影響
        3.2.2 剛性墊板厚度與試件高度影響分析
    3.3 試件空心半徑與高度的影響分析
        3.3.1 空心半徑與高度的影響
        3.3.2 空心試件應(yīng)力分析
    3.4 圍壓大小的影響分析
        3.4.1 內(nèi)側(cè)壓力影響分析
        3.4.2 雙側(cè)壓力影響分析
    3.5 棱柱體試件尺寸效應(yīng)
        3.5.1 剛性墊板存在的影響
        3.5.2 剛性墊板厚度與試件高度的影響
    3.6 本章小結(jié)
4 瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)分析
    4.1 細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型的建立
        4.1.1 空隙率及膠漿含量確定方法
        4.1.2 模型建立
    4.2 材料參數(shù)的選定
        4.2.1 粗骨料參數(shù)的選定
        4.2.2 細(xì)集料及瀝青膠漿彈性模量的確定
    4.3 集料模量的影響分析
        4.3.1 粗集料模量的影響
        4.3.2 細(xì)集料模量的影響
        4.3.3 瀝青膠漿模量的影響
    4.4 粘彈性數(shù)值模擬研究
        4.4.1 Burgers模型參數(shù)定義
        4.4.2 模擬數(shù)據(jù)分析
    4.5 本章小結(jié)
5 厚度對瀝青混合料單軸壓縮試驗的影響分析
    5.1 瀝青混合料試件制備
    5.2 試驗方法及過程
    5.3 試驗數(shù)據(jù)處理及分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于排水瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)的排水特性分析[J]. 肖鑫,張肖寧.  華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(06)
[2]間接拉伸虛擬試驗?zāi)Ｊ较聻r青混合料的應(yīng)力分布[J]. 陳明,萬成.  公路交通科技. 2013(01)
[3]瀝青混合料預(yù)缺口試件直接拉伸疲勞損傷分析[J]. 周志剛,袁秀湘,譚華.  中國公路學(xué)報. 2013(01)
[4]多年凍土地區(qū)瀝青混合料抗壓回彈模量性能研究[J]. 韋佑坡,司偉,馬骉.  武漢理工大學(xué)學(xué)報. 2012(03)
[5]不同受力模式下瀝青混合料強度的速度特性試驗研究[J]. 錢國平,劉宏富,鄭健龍,李帥.  中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(02)
[6]Delaunay三角網(wǎng)格的瀝青混合料粗集料分布特性[J]. 王新飛,黃志義,劉卓,朱興一,徐偉.  浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2012(02)
[7]正溫時瀝青混合料中間主應(yīng)力效應(yīng)試驗[J]. 鎖利軍,童懷峰,王秉綱.  長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(04)
[8]基于細(xì)觀結(jié)構(gòu)有限元模型的環(huán)氧瀝青混合料間接拉伸試驗研究(英文)[J]. 王江洋,錢振東.  Journal of Southeast University（English Edition）. 2011(01)
[9]自動控制真三軸儀的研制及驗證[J]. 葉冠林,盛佳韌,武朝軍,王建華.  巖土工程學(xué)報. 2011(03)
[10]新型混合邊界真三軸儀加載裝置及巖土材料試驗結(jié)果[J]. 殷建華,周萬歡,Md.Kumruzzaman,鄭俊文.  巖土工程學(xué)報. 2010(04)

博士論文
[1]瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)的三維粘彈本構(gòu)及虛擬力學(xué)試驗研究[D]. 黃文柯.華南理工大學(xué) 2016
[2]基于細(xì)觀力學(xué)性能的功能型瀝青混合料研究[D]. 石立萬.華南理工大學(xué) 2014
[3]基于X-ray CT和有限元方法的瀝青混合料三維重構(gòu)與數(shù)值試驗研究[D]. 萬成.華南理工大學(xué) 2010
[4]基于半圓彎曲試驗的瀝青混合料動態(tài)響應(yīng)及斷裂性能研究[D]. 劉宇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于細(xì)觀結(jié)構(gòu)的環(huán)氧瀝青混合料性能數(shù)值分析[D]. 陶贊.東南大學(xué) 2017
[2]細(xì)觀尺度下環(huán)氧瀝青混合料的粘彈性能研究[D]. 蔣夢雅.東南大學(xué) 2016
[3]基于X-ray CT技術(shù)的瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)虛擬力學(xué)試驗研究[D]. 焦麗亞.東南大學(xué) 2016
[4]基于PFC3D的瀝青混合料虛擬試驗研究[D]. 張垚.東南大學(xué) 2015
[5]基于真三軸試驗的瀝青混合料低溫強度特性及其應(yīng)用[D]. 劉浩.長沙理工大學(xué) 2013
[6]橡膠瀝青混合料二維細(xì)觀結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬建模方法及虛擬加載試驗研究[D]. 楊廉.長安大學(xué) 2012
[7]基于CT圖像瀝青混合料三維有限元數(shù)值模擬研究[D]. 孫紅紅.西安建筑科技大學(xué) 2012
[8]瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)的粘彈性力學(xué)及斷裂力學(xué)數(shù)值分析[D]. 王新飛.浙江大學(xué) 2011
[9]基于拓?fù)鋬?yōu)化方法的瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)特性研究[D]. 張志輝.長安大學(xué) 2010
[10]瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)初步分析[D]. 張愛霞.長安大學(xué) 2009



本文編號：3529039