本文關(guān)鍵詞：基于模量退化的瀝青路面可靠性評價(jià)研究

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【摘要】：可靠性在很多工程領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用價(jià)值,對工程質(zhì)量的控制起著非常關(guān)鍵的作用。作為全壽命周期理論的核心指標(biāo)之一,可靠性指標(biāo)有望實(shí)現(xiàn)對路面健康狀態(tài)的科學(xué)評價(jià),但其在瀝青路面領(lǐng)域的研究才幾十年時(shí)間,相關(guān)分析方法有待完善;另外,隨著瀝青路面各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)有傳統(tǒng)瀝青路面可靠性理論已出現(xiàn)較多不合理之處,因此亟需重新審視其基本思想和未來發(fā)展。針對以上情況,本文另辟蹊徑,提出基于材料性能來評價(jià)路面可靠性的思想。主要研究內(nèi)容如下:首先,本文分析了現(xiàn)有瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度概率分析模型,提出了其所存在的不足之處;從不同角度,闡述了三種典型的可靠度計(jì)算方法�；谡w評價(jià)思路,建立了基于模量退化的可靠性分析過程。其次,分析了半剛性基層材料的正則化模量閾值�；诜蔷�性疲勞損傷和威布爾分布,推導(dǎo)建立了半剛性基層材料的模量退化模型。并通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行了驗(yàn)證。再次,基于半剛性基層材料模量退化模型,建立了基于模量退化的可靠度模型。對比分析了常用可靠度計(jì)算方法,綜合考慮后,選取蒙特卡羅方法進(jìn)行計(jì)算,建立了基于蒙特卡羅(MC)方法的可靠度分析流程,并編制了Matlab計(jì)算程序。以水泥穩(wěn)定碎石(骨架密實(shí))材料為例,建立了不同應(yīng)力水平(0.70和0.60)所對應(yīng)的功能函數(shù),計(jì)算了水泥穩(wěn)定碎石在任意荷載循環(huán)作用次數(shù)時(shí)的可靠度。通過將模量與可靠度統(tǒng)一為隨荷載循環(huán)作用次數(shù)的變化過程,分析了可靠度與模量退化的關(guān)系。最后,基于現(xiàn)有瀝青混合料動(dòng)模量衰變模型,提出了表征正則化模量與荷載循環(huán)作用次數(shù)關(guān)系的模量退化模型,分析了疲勞試驗(yàn)中正則化模量的閾值,并通過蒙特卡羅模擬方法,獲得了瀝青混合料的可靠度在疲勞試驗(yàn)過程中的演化規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：瀝青路面 半剛性基層材料 瀝青混合料 可靠性 模量 退化模型
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U416.217
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-34
• 1.1 研究背景及意義9-11
• 1.2 路面材料模量衰變研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 半剛性基層材料模量衰變研究11-14
• 1.2.2 瀝青混合料模量衰變研究14-16
• 1.3 瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度研究進(jìn)展16-30
• 1.3.1 路面結(jié)構(gòu)可靠度發(fā)展歷程16-17
• 1.3.2 不確定性分析的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3.3 瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度研究的發(fā)展方向19-25
• 1.3.4 瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度理論的應(yīng)用25-30
• 1.4 目前研究存在的問題30-31
• 1.5 本文研究內(nèi)容及方法31-34
• 1.5.1 研究內(nèi)容31-32
• 1.5.2 技術(shù)路線32-34
• 第二章 瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度模型和計(jì)算方法34-44
• 2.1 瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度的主要分析模型34-37
• 2.1.1 結(jié)構(gòu)可靠度分析模型34-36
• 2.1.2 基于材料性能的可靠性水平評價(jià)模型36-37
• 2.2 結(jié)構(gòu)可靠度的計(jì)算方法分析37-42
• 2.2.1 可靠度的基本概念37-39
• 2.2.2 一次二階矩方法39-40
• 2.2.3 蒙特卡羅方法40-42
• 2.2.4 概率密度演化分析方法42
• 2.3 本章小結(jié)42-44
• 第三章 基于退化的可靠性理論與方法44-51
• 3.1 傳統(tǒng)可靠性建模方法分析44-45
• 3.2 基于退化的可靠性建模與分析過程45-48
• 3.3 基于模量的疲勞損傷理論48-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 第四章 半剛性基層材料的模量退化模型51-66
• 4.1 正則化模量51-54
• 4.1.1 正則化模量的定義51
• 4.1.2 正則化模量閾值的確定51-54
• 4.2 模量退化模型的確定54-57
• 4.2.1 基于非線性疲勞累積損傷的模量退化模型54-56
• 4.2.2 基于改進(jìn)威布爾公式的模量退化模型56-57
• 4.3 模型驗(yàn)證57-64
• 4.3.1 基于非線性疲勞累積損傷的模量退化模型驗(yàn)證57-62
• 4.3.2 基于威布爾分布的模量退化模型驗(yàn)證62-64
• 4.4 本章小結(jié)64-66
• 第五章 基于模量退化的半剛性基層材料可靠性評估66-75
• 5.1 基于模量退化的可靠度和失效概率66-67
• 5.2 基于退化的可靠度計(jì)算方法分析67-68
• 5.3 基于模量退化模型的半剛性基層材料可靠度68-73
• 5.3.1 半剛性基層材料疲勞壽命的概率密度69
• 5.3.2 半剛性基層材料的對數(shù)疲勞壽命69
• 5.3.3 基于非線性疲勞累積損傷-模量退化模型的可靠度69-71
• 5.3.4 基于威布爾分布-模量退化模型的可靠度71-73
• 5.4 本章小結(jié)73-75
• 第六章 基于模量退化的瀝青混合料可靠性評估75-83
• 6.1 瀝青混合料模量退化模型的分析75-76
• 6.2 正則化動(dòng)模量閾值的確定76-78
• 6.3 基于模量退化模型的瀝青混合料可靠度78-81
• 6.3.1 瀝青混合料疲勞壽命統(tǒng)計(jì)分析78-79
• 6.3.2 基于模量退化模型的可靠度79-81
• 6.4 本章小結(jié)81-83
• 結(jié)論及展望83-87
• 結(jié)論83-85
• 展望85-87
• 參考文獻(xiàn)87-94
• 附錄94-95
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果95-96
• 致謝96

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 裴建中;賈彥順;張久鵬;李蕊;常明豐;;瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度的研究進(jìn)展及展望[J];中國公路學(xué)報(bào);2016年01期

2 鄭健龍;;基于結(jié)構(gòu)層壽命遞增的耐久性瀝青路面設(shè)計(jì)新思想[J];中國公路學(xué)報(bào);2014年01期

3 李志棟;黃曉明;陳廣秀;許濤;;瀝青混凝土路面可靠性水平評價(jià)研究[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年08期

4 王慶鋒;高金吉;;過程工業(yè)動(dòng)態(tài)的以可靠性為中心的維修研究及應(yīng)用[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年08期

5 田浩;陳艾榮;;基于響應(yīng)面法的混凝土橋梁時(shí)變可靠度分析[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年02期

6 沙愛民;賈侃;陸劍卿;胡力群;;半剛性基層材料動(dòng)態(tài)模量的衰變規(guī)律[J];中國公路學(xué)報(bào);2009年03期

7 賈侃;沙愛民;陸劍卿;;半剛性基層材料的有效模量值[J];長安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年01期

8 張建仁,秦權(quán);現(xiàn)有混凝土橋梁的時(shí)變可靠度分析[J];工程力學(xué);2005年04期

9 貢金鑫,趙國藩;國外結(jié)構(gòu)可靠性理論的應(yīng)用與發(fā)展[J];土木工程學(xué)報(bào);2005年02期

10 陳建兵,李杰;基于概率密度演化方法的隨機(jī)結(jié)構(gòu)可靠度分析[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2004年03期

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本文編號：803825