開裂破壞是水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)破壞的主要形式之一。當(dāng)路面結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)會(huì)極大的影響行車的安全性,降低行車的舒適性。多條裂縫同時(shí)出現(xiàn)時(shí),隨著裂縫數(shù)量的增加,裂縫間可能會(huì)產(chǎn)生一定的相互作用,其間的相互作用可能會(huì)加速裂縫的擴(kuò)展,縮短道路的使用壽命。為分析水泥混凝土路面及其加鋪結(jié)構(gòu)中多裂縫間的相互作用,本文采用大型有限元分析軟件ABAQUS建立含多條初始裂縫的水泥混凝土路面的三維模型,得到裂縫尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子,分析裂縫間的相互影響及裂縫規(guī)律,進(jìn)一步建立在含多條初始裂縫的舊水泥混凝土路面上加鋪橡膠瀝青應(yīng)力吸收層和瀝青混凝土面層三維模型,分析加鋪瀝青加鋪層的改造措施對(duì)裂縫擴(kuò)展的影響,為含多裂縫水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)安全評(píng)定和加固維修提供依據(jù)。本文具體內(nèi)容如下:首先,建立車輛勻速行駛時(shí)含單條和含兩條初始裂縫的水泥混凝土路面三維有限元模型,分別計(jì)算其裂縫尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子值和J積分值,通過對(duì)比分析含單條裂縫和兩條裂縫時(shí)水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的計(jì)算結(jié)果得出裂縫尖端斷裂參數(shù)的變化規(guī)律,結(jié)果表明裂縫間是存在相互作用的;同時(shí),還對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)多裂縫尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子的變化規(guī)律的影響進(jìn)行了分析和探討... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

路面結(jié)構(gòu)裂縫路面結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫并且當(dāng)裂縫達(dá)到一定的長(zhǎng)度時(shí)，將大大影響行車的安全性

第2章斷裂力學(xué)基本理論-9-第2章斷裂力學(xué)基本理論2.1裂縫的基本類型裂縫的出現(xiàn)極大地降低了水泥混凝土路面的使用壽命，但裂縫的出現(xiàn)并不是導(dǎo)致路面破壞的直接原因，而是由于裂縫的出現(xiàn)，為路表水的滲入提供了通道，再加上道路上車輛荷載的反復(fù)作用，使得基層呈飽和水狀態(tài)，強(qiáng)度不斷降低，進(jìn)而將使路面發(fā)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性破壞。路面結(jié)構(gòu)上的裂縫主要有以下幾種裂縫擴(kuò)展方式：按照裂縫在路面板中的位置分類1.貫穿裂縫貫穿裂縫通常存在于基層與面層的接觸面上，這種裂縫幾乎把結(jié)構(gòu)的斷面切割開了，是擴(kuò)展最快、危害最大的一種裂縫類型。2.表面裂縫在混凝土板上表面與下表面均有可能出現(xiàn)，可能由于水分流失過快形成干縮裂縫，或由于溫差等導(dǎo)致的表面開裂。3.埋藏裂縫埋藏裂縫并沒有很大的危害性，但當(dāng)其繼續(xù)發(fā)展或其他裂縫擴(kuò)展將其貫通時(shí)，混凝土路面的強(qiáng)度都將會(huì)迅速減弱。按照裂縫擴(kuò)展形式的不同，裂縫可分解為張開型（Ⅰ型）、滑開型（Ⅱ型）、撕開型（Ⅲ型）三種基本類型。如圖2-1所示：圖2-1裂縫的擴(kuò)展模式

第3章動(dòng)荷載作用下水泥混凝土路面雙裂縫數(shù)值分析-15-圖3-1路面移動(dòng)輪胎荷載帶3.1.6裂縫位置的確定水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)路面上出現(xiàn)的各種裂縫，其中尤以沿行車道方向的縱向開裂最為嚴(yán)重，而這些裂縫一般出現(xiàn)在車輛沿行車道中間行駛時(shí)車輪所在位置附近，單條裂縫的設(shè)置在模型中間的表面裂縫，雙裂縫設(shè)置成相距0.5m的兩條表面裂縫。圖3-2路面裂縫位置3.1.7網(wǎng)格劃分在ABAQUS有限元分析中，網(wǎng)格的劃分會(huì)直接影響模型分析計(jì)算的準(zhǔn)確性。網(wǎng)格劃分就是把一個(gè)復(fù)雜模型分成多個(gè)簡(jiǎn)單模型，通過求解這些簡(jiǎn)單的模型，分析整個(gè)模型的結(jié)構(gòu)和規(guī)律。單元網(wǎng)格劃分的好壞決定著計(jì)算結(jié)果的精確與否。首先要正確選取網(wǎng)格的數(shù)量，網(wǎng)格數(shù)量過小會(huì)影響計(jì)算精度，過大又會(huì)增加計(jì)算的時(shí)間。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3381940