温克尔地基上连续配筋路面荷载应力分析

视连续配筋路面（ＣＲＣＰ）为复合材料，用细观力学方法分析了ＣＲＣＰ各向工程弹性常数，并运用非对称层合板的各向异性经典理论，建立了温克尔地基上路面板的平衡微分方程组。通过对垂向荷载作二维傅立叶级数展开，获得了平衡方程组的解，并给出了算例。

弹性半空间地基上连续配筋路面荷载应力解析解

视连续配筋路面 (CRCP)为复合材料 ,运用非对称层合板的各向异性经典理论 ,建立并求解了弹性半空间地基上路面板的平衡微分方程组 。

考虑端部位移的连续配筋路面温度应力解析解

针对现行《公路水泥混凝土路面设计规范》推荐的连续配筋混凝土路面(CRCP)温度应力计算方法不能充分反映CRCP实际受力条件的弊端,提出了考虑连续配筋混凝土路面(CRCP)板端部实际位移情况的计算思路。推导了降温和温度梯度作用下,连续配筋混凝土路面(CRCP)温度应力的通用解析解。利用该解析解,可以计算连续配筋混凝土路面(CRCP)任一点由温度变化引起的应力、位移值,通过与有限元解对比表明,提出的解析解准确、合理,符合工程实际。

连续配筋路面裂缝对加铺罩面层应力影响分析

连续配筋混凝土路面的横向裂缝达到一定宽度后,沥青层在横向裂缝处容易产生反射裂缝,引起沥青加铺层层底产生较大的拉应力和剪应力,严重影响沥青层的使用寿命。本文分析了连续配筋水泥混凝土路面裂缝对沥青加铺层的影响。

在役连续配筋混凝土路面横向裂缝传荷能力评价新方法

通过建立带横向裂缝的连接配筋混凝路面(CRCP)结构仿真模型,计算CRC板在不同挠度传荷系数(L_(TE))下的最大应力,对比CRC板最大应力的有限元解和基于实测L_(TE)的应力计算值,从理论上分析以挠度传荷系数作为CRCP横向裂缝评价指标的适用性,并提出用于在役CRCP横向裂缝传荷能力的计算与评价新方法。研究结果表明:采用常用的挠度传荷系数(L_(TE))评价CRCP横向裂缝传荷能力不科学且结果偏保守;基于CRCP横向裂缝处板底水平应力动力响应分析,引入应力折减系数(S_(RC))来表征横向裂缝的传荷能力,以解决用L_(TE)来评价CRCP横向裂缝传荷能力结果偏保守的问题,并提出以S_(RC)为25%作为传荷能力强的临界值。CRCP板底最大水平应力随板厚增加不断减少,板厚变化对S_(RC)影响显著,对横向裂缝传荷能力评价时需考虑板厚的影响;通过非线性回归建立考虑CRCP板厚的L_(TE)与S_(RC)换算公式,实现基于实测挠度采用S_(RC)评价不同板厚下CRCP横向裂缝传荷能力的目的;运用提出的评价新方法评价CRCP实体工程横向裂缝传荷能力,评价结果基本符合实体工程的实际服役能力,解决了原有评价方法结果过于保守的问题,可为CRCP养护决策提供依据,实现对CRCP横向裂缝的精准控制。

基于灰色马尔可夫模型的连续配筋混凝土复合式沥青路面性能研究

为分析连续配筋混凝土复合式沥青路面性能衰减规律,依托湖南潭邵(湘潭—邵阳)高速公路K1054+000—K1100+500路段连续配筋混凝土复合式沥青路面2016—2021年路面状况指数检测数据,采用灰色马尔可夫模型对该路段2022—2024年路面状况指数衰减情况进行预测,预测值分别为90.36、89.94、89.54。研究结果表明,连续配筋混凝土复合式沥青路面的性能衰变曲线大致呈反S形。

连续配筋混凝土路面裂缝发展规律浅析

裂缝是混凝土路面的薄弱点,而裂缝宽度和间距是评价的直观指标。以耒宜高速公路为依托,对新、旧连续配筋混凝土路面进行裂缝调查,对裂缝形态、裂缝宽度、裂缝间距3个方面进行了分析、评价,并提出裂缝间距、宽度与龄期的关系,以供读者参考。

基于ABAQUS的连续配筋复合路面剪应力响应特征分析

为探究连续配筋复合路面剪应力的响应特征,通过ABAQUS建立连续配筋复合路面三维有限元模型,通过不同轴载条件、不同结构层模量等变化分析剪应力特性。研究表明,结构剪应力分布呈现“双峰”分布,峰值出现在沥青层层间与面-基层层间,在标准轴载下分别可达3.518 MPa和1.417 MPa;沥青层剪应力峰值易受重载影响而产生较大的线性变化。上面层模量增大对于剪应力指标的降低均有较好效果。研究表明连续配筋混凝土层设计时不应过分追求刚度,否则会因模量过大导致面-基层层间黏结不足,产生层间滑移等。本研究可为连续配筋复合式路面的力学响应指标控制提供理论基础。

GFRP筋连续配筋混凝土路面

连续配筋混凝土路面具有行车舒适、承载力高、经久耐用、易于维修养护等显著优点,但存在钢筋锈蚀的问题。文中介绍一种采用玻璃纤维筋(GFRP)取代钢筋的路面结构,克服了钢筋易锈蚀的弊端,具有连续配筋混凝土路面的优点,还可降低路面结构内的应力,并可避免产生电磁干扰,具有广泛的应用前景。

连续配筋混凝土路面早期裂缝宽度分析

为探索连续配筋混凝土路面（CRCP）早期裂缝宽度的实用计算方法，笔者运用流变力学等理论，对CRCP早期裂缝开裂过程作了深入分析，建立了CRCP早期裂缝宽度的简易计算模型，理论分析与工程实测结果相吻合，并由理论分析可知：混凝土路面板在铺筑后前两周开裂速度较快；配筋率是影响裂缝宽度的主要因素，而路面厚度对裂缝宽度的影响不明显。

双参数黏弹性地基上连续配筋混凝土路面振动参数分析

以连续配筋混凝土路面(CRCP)近年来应用比较广泛的路面结构形式为研究对象,采用考虑地基压缩系数和水平剪切系数的双参数地基模型,建立了考虑地基土体滞回阻尼的黏弹性地基上CRCP的振动微分方程,运用三角级数和Fourier变换得到了简谐、矩形均布荷载作用下路面竖向位移的解答,并利用Fourier逆变换得到了数值结果,较为全面的分析了荷载速度、频率、路面配筋率、板厚以及地基参数对板的动力响应的影响。研究结果可为路面动力响应分析及连续配筋混凝土路面的质量评价提供参考。

连续配筋水泥混凝土路面的临界荷位

以三板系统模拟连续配筋水泥混凝土路面,计算获得了连续配筋路面的临界荷位.引入接缝混凝土板的传力杆设计理念,确定了连续配筋路面横向裂缝处钢筋的传荷刚度计算公式.同时,以有限元方法建立了CRCP横向裂缝处混凝土的传荷刚度计算公式.裂缝处传荷刚度的确定,为模拟CRCP荷载应力计算提供了关键参数.有限元数值计算表明:三板系统中,当边板长度大于4m时,边界条件将不对应力计算产生影响.对于双车道路面,计算所得的板宽向最大应力位于左车道外侧车轮板底的轮迹中心处,此时的路面荷位为标准轴载位于路面右边边缘且靠近裂缝边缘,推荐此荷位作为路面承载力检验的核算位置.

连续配筋混凝土路面温度应力分析

基于钢筋混凝土间粘结滑移的线性和非线性本构关系,建立了连续配筋混凝土路面(CRCP)在温度荷载作用下的力学模型以及按接触理论推导的有限元刚度矩阵。得出了考虑粘结滑移线性和非线性本构关系的有限单元数值解,据此分析了降温荷载作用下路面应力、位移的分布规律。同时讨论了裂缝间距和配筋率、配筋方式对裂缝宽度的影响。结果表明,在相同的降温荷载作用下,随着裂缝间距的增大,钢筋和混凝土的应力呈现非线性增加;采用不同配筋方式对裂缝宽度的影响较大,建议设计时尽量采用小直径多根数的配筋方式。按接触有限元法进行温度应力的非线性分析,为今后的科研和设计提供了很好的理论依据。

连续配筋混凝土路面结构优化及性能评价

针对目前连续配筋混凝土路面(CRCP)的结构特征和缺陷,对CRCP结构进行了研发及优化设计,垫层用碎石,基层采用碾压混凝土,面层分上下两层,上面层采用橡胶水泥混凝土,基层和面层之间设沥青混凝土抗冲刷层;行车道及硬路肩1/2宽度范围内的面层设纵横向连续钢筋以及可滑移支座,硬路肩另外1/2宽度范围的部分为素混凝土,在硬路肩1/2宽度处设纵向接缝,在面层设横向诱导切缝;钢筋采用环氧树脂净浆涂层处理,横向钢筋和纵向钢筋呈30°~60°角;运用断裂力学、损伤力学理论和数值仿真法,对CRCP加铺改造后沥青层的损伤开裂进行了研究,结果表明:新的CRCP结构沥青加铺层的疲劳损伤寿命大幅提高,裂缝扩展强度大大减小,路用性能得到有效提升,经济效益显著。研究成果已有一定的工程应用,提出的设计理念及方法可为连续配筋混凝土路面的合理设计提供理论依据和参考,也可为我国道路设计理论的发展提供有益借鉴。

连续配筋混凝土路面横向裂缝分布模型的研究

连续配筋混凝土路面（CRCP）在我国有了一定的应用,其设计还未完全采用基于可靠性理论的概率设计法.通过对我国早期的两条CRCP试验路调查,运用可靠性理论与数理统计方法,编制程序分析了横向裂缝间距、宽度的状况,得出相应变异范围和概率分布模型,为建立基于可靠性理论的连续配筋混凝土路面设计提供科学依据.研究结果表明：横向裂缝间距的概率分布模型符合对数正态分布,其变异范围为0.500～0.932;横向裂缝宽度的概率分布模型符合正态分布,其变异范围为0.202～0.384.

连续配筋混凝土路面温度应力的弹性解

视连续配筋混凝土路面为复合材料，利用复合材料力学等理论推导了配筋板的自生温度应力；建立了受温度作用时路面板的平衡微分方程组，将地基反力和板与地基间的摩擦力函数按照切比雪夫多项式展开，得到配筋板的约束变形与应力。通过和有关文献的比较表明了本文方法的合理性。

连续配筋混凝土路面结构设计理论与方法研究

连续配筋混凝土路面 (CRCP)是一种高性能混凝土路面结构型式 ,对 CRCP设计原理进行了系统研究。在荷载应力分析中 ,将 CRCP中纵向钢筋作连续化处理 ,建立了正交各向异性薄膜单元 ,对考虑裂缝条件下的 CRCP荷载应力进行了三维有限元分析 ,得到了 CRCP的两种临界荷位和配筋率等参数对板底应力的影响规律 ,并与普通混凝土板的荷载应力进行了对比。在温度应力分析中 ,建立了考虑钢筋与混凝土间粘结滑移本构关系的 CRCP温度应力计算模型与微分方程 ,并求得 CRCP在降温和干缩变形作用下的解答 ,分析了参数的敏感性和混凝土徐变所引起的松弛应力效应。解析法和数值法相结合 ,计算分析了 CRCP端部锚固力与凸形锚固地梁的应力和位移 ,给出了端墙部分设计参数的建议值及用于端部结构设计的计算诺谟图。同时进行室内模型试验 ,验证了理论分析结果。最后给出了 CRCP板厚与配筋设计及端部锚固结构的成套设计方法 ,为中国制定相应规范提供了参考依据。

连续配筋水泥混凝土路面的温度翘曲应力研究

通过素混凝土板温度翘曲应力的Westergaard理论解和有限元数值解的对比,论证了素混凝土板计算模型的适用性,得到了板体自重对板的温度翘曲应力不产生影响这一重要结论.以三向弹簧模拟钢筋和混凝土之间的粘结,对素混凝土板中加入钢筋前后板体特征点位的温度翘曲应力变化情况作了计算分析,认为配筋层位、粘结刚度系数、温度梯度、板长、板厚及配筋率等参数对板中加入钢筋前后温度翘曲应力变化值的影响可以忽略.结果表明,Winkler地基模式下连续配筋路面单独板的温度翘曲应力可以沿用与其尺寸一致的普通水泥混凝土板的温度翘曲应力计算方法.

连续配筋混凝土路面性能参数影响的试验

在对连续配筋混凝土路面（CRCP）病害调查的基础上，选定冲断和密集裂缝作为CRCP性能评价指标，修筑了11个CRCP试验段，通过改变混凝土组成、基层类型、钢筋防护、纵横向钢筋的夹角、纵向钢筋的埋置深度和主动控制裂缝间距等因素，测试了混凝土的抗压强度、抗拉强度、抗弯拉强度、抗压模量和抗弯拉模量；调查了各试验段裂缝发展状况，进行了落锤式弯沉仪（FWD）测试，并对比分析了各因素对CRCP性能的影响。结果表明，混凝土材料、纵横向钢筋的夹角和基层类型对密集裂缝的影响大于混凝土面板和基层之间夹层的影响，1～5m的主动控制裂缝间距可以有效防止自然裂缝的产生。

连续配筋水泥混凝土路面温缩应力简化公式研究

连续配筋水泥混凝土路面(CRCP)在铺筑完成一段时间后,会在路面纵向上断裂成一个个单独的板块.借助正交设计和多元统计回归方法,在有限元计算的基础上,提出了单独板的温缩应力简化公式.极差分析结果表明,CRCP温缩应力影响因素的重要程度从大到小依次为:温度变化、裂缝间距、板厚、粘结刚度系数、钢筋直径、配筋间距.单因素单变量的回归分析,确定了温缩应力与各单个因素之间的大致关系.通过对各变量的假设组合分析,以单变量多因素的多元统计回归方法获得了一定精度的并能通过假设检验的拟合公式.误差分析表明,此公式的最大误差范围能控制在8%以内.