非均布温度条件下CRCP+AC复合式路面温度应力分析

根据传热学相关理论,应用大型有限元软件ANSYS10.0对夏季高温条件下CRCP+AC复合式路面瞬态温度场进行了模拟,利用温度-结构耦合原理计算了日周期气温下路面结构的温度应力.分析过程中,考虑了温度沿路面深度方向分布的非线性特征及初始参考温度的非均匀性,对CRCP+AC复合式路面温度应力的影响因素进行了分析.研究结果表明,AC层厚度、CRC层厚度、CRC与基层接触条件的改变对路面结构温度应力的影响较大.当AC层厚度小于6 cm后,改变CRC层厚度对混凝土板温度应力影响不大.

CRCP+AC复合式路面在张石高速公路中的应用

CRCP+AC复合式路面同时具有普通沥青混凝土路面行车舒适、维修方便、噪音低和连续配筋混凝土路面耐久、能承受重载交通等优点,大幅度提高了路面的使用性能,有效延长了路面使用寿命,。

CRCP+SMA(AC)复合式路面结构在重载交通道路大修工程中的应用

CRCP+SMA(AC)路面结构是在连续配筋混凝土路面上加铺沥青面层的复合式路面结构。该路面作为高强度、长寿命的路面结构形式在上海市重载交通道路的大修工程中进行了大量的应用,并取得非常良好的使用效果。通过高等级道路的应用实例对该类路面的设计和计算方法进行比较详细的介绍,并对一些已经使用该类路面多年的高等级道路路面状况进行分析和总结。

荷载作用下短路基处AC+CPC复合式路面结构应力响应分析

为研究短路基处斜向预应力混凝土上覆沥青层(AC+CPC)复合式路面结构在荷载作用下的应力响应,以短路基处AC+CPC复合式路面结构为研究对象,应用ANSYS有限元软件建立AC+CPC复合式路面结构三维有限元模型,分析短路基处AC+CPC复合式路面结构在荷载作用下的应力响应。研究结果表明:两桥(隧)之间路基长度少于200m均可视为短路基;CPC层层底的弯拉应力最大,特别是板的纵缝边缘中部和横缝中部位置,分别为1.385 5 MPa和1.359 4 MPa,从而得知短路基处AC+CPC复合式路面结构的临界荷位为板的纵缝边缘中部;采用麦考特法和通用全局优化算法,得到斜向预应力混凝土层层底的拉应力计算公式。

RCC—AC复合式路面反射裂缝应力强度因子的有限元分析

从复合式路面反射裂缝的产生机理出发,着重研究了位于RCC板接缝一侧的偏荷载对反射裂缝的影响,利用有限元法计算了偏荷载作用下反射裂缝的应力强度因子。在AC层与RCC板之间设一Goodman夹层单元,用以模拟两板在不同情况下的结合;为了反映裂缝尖端的奇异性,在裂尖周围设置了奇异等参单元,并与试验结果相比较,该法得出的结果与实验结果相符,说明了该法的可行性。最后给出相应的算例,并得到具有实际意义的结论。

RCC-AC复合式路面养护技术

RCC-AC复合式路面是将沥青混凝土面层与碾压混凝土板采用特殊技术有机地组合在一起的一种路面结构。对RCC-AC复合式路面的结构破坏状况、产生原因以及如何养护进行了系统的分析,为RCC-AC路面的养护提供了依据。

CRC+AC型复合式路面层间剪应力分析

基于弹性层状体系理论,应用BISAR3.0程序计算分析了CRC+AC型复合式路面层间最大剪应力,得出了不同行车荷载、结构层厚度、材料模量及层间结合状态下,CRC+AC型复合式路面层间最大剪应力的变化规律。

刚柔复合式路面轮后拉剪区域疲劳破坏规律研究

为研究沥青混凝土与连续配筋混凝土复合式路面(CRCP)推移病害产生机理,利用弹性层状体系对复合式路面结构进行建模,并使用路段实测数据对模型层间黏结状态进行校准。在层间力学行为分析中发现水平力系数为1时,轮后存在拉剪区域,拉剪区域的出现可能导致该区域先于最大层间剪应力位置破坏。结合相关试验数据分析表明:同样在水平力系数为1的情况下,常温标准轴载作用下不会导致最大拉应力位置先于最大剪应力位置破坏;而在高温超载作用下,最大剪应力位置疲劳寿命相较常温标准轴载降低,最大拉应力位置层间失去黏结,荷载产生的剪应力将导致层间直接破坏。在实际路面调查中,在长大纵坡+弯道处发现U形裂缝,严重时AC面层大面积脱落。

短路基处AC+OPC复合式路面结构温度应力响应分析

目的研究短路基处斜向预应力混凝土上覆沥青层(AC+OPC)复合式路面结构的温度应力响应。方法以短路基处AC+OPC复合式路面结构为对象,采用均匀设计试验法进行计算方案组合设计,应用ANSYS有限元软件建立AC+OPC复合式路面结构三维有限元模型,分析短路基处AC+OPC复合式路面结构的温度应力响应。结果温度梯度小于0.50℃/m时,AC+OPC复合式路面结构OPC层的温度应力增长速率缓慢,温度梯度增大0.05℃/m其温度应力增大0.03 MPa;温度梯度大于0.50℃/m时,其温度应力快速增长,温度梯度增大0.05℃/m其温度应力平均增大0.13 MPa。结论麦考特法和通用全局优化算法回归分析得到了复合式路面结构OPC层的温度应力计算公式。

CRC+AC复合式路面的应变能响应分析

基于第四强度理论,应变能大小可以代表沥青混合料所承受的剪切破坏的强弱。由于沥青面层和混凝土板之间的材料性能差异,复合式路面层间是变形、滑移、开裂等病害的易发区。提出采取应变能理论对AC层进行抗剪性能研究和分析,利用有限元软件计算了在水平荷载和竖向荷载的共同作用下,AC层内各深度处的应变能大小,结果表明:应变能最大值出现在AC层上部,虽然层间应变能稍小,但是层间应变能容许值可能不足,层间的应变能最不利区域和水平剪应力最不利区域呈现了一致性,层间最不利点都处于轮胎后缘处。

PCC+AC复合式路面技术经济分析

通过AC路面、PCC路面、PCC+AC复合式路面技术性能的分析可知PCC+AC复合式路面兼有AC路面和PCC路面的的优点,是一种经济耐用的路面材料。PCC+AC复合式路面的研究和推广应用将产生巨大的经济效益和社会效益。

高等级公路CC-AC复合式路面常见病害及其维修措施

目前国内外都不曾对复合式路面的养护进行深入的研究,在养护过程中基本上是套用沥青路面养护方法,这显然是不合理的。以河南的郑州—新郑、新郑—许昌高速公路为依托,对其进行病害调查,分析病害形成主要原因,并对交通状况是否影响路面使用性能进行研究。最后结合复合式路面结构特点、工程实际和一些新技术新材料,提出了复合式路面常见病害的维修措施。

CRC+AC复合式路面层关键施工技术分析

针对在CRC+AC复合式路面结构中易产生的接触面粘结不牢的现象,分析了产生这种现象的机理及层间裸化的控制方法,对层间施工时的施工方法和控制措施提出了基本方法和具体施工工艺,其施工质量的好坏关系着该路面结构的整体质量。

AC/RCC复合式路面受力分析及轴载换算

本文提出了AC/RCC复合式路面结构的理论计算方法。算例表明,此方法可以较好地反映AC/RCC复合式路面结构的受力状态,具有很好的精度。本文利用美国波特兰水泥协会有关碾压混凝土抗弯拉疲劳特性研究的试验结果,推导了适合我国情况的RCC抗弯拉疲劳回归方程式。在此基础上,推导了AC/RCC复合式路面结构的轴载换算公式。

CRC + AC复合式路面热力耦合下动力响应分析

为研究热力耦合下CRC + AC复合式路面结构的力学响应,利用ABAQUS有限元软件,在进行力学分析时,通过定义预定义场的方式将温度条件输入到路面应力模型中,从而模拟路面在温度与荷载应力耦合作用下的动响应,深入了解沥青路面的破坏机理,分析沥青路面在温度和荷载应力的耦合作用下其内部应力应变的分布特性及变化规律。研究结果表明:在温度作用下沥青层受到拉应力和剪应力,载荷和温度共同作用下沥青层转为受压应力和剪应力;在车辆荷载作用下,CRC层顶面受到较大的拉应力和剪应力,且随着轴重增加CRC层顶面受到的剪应力增加;随着沥青层厚度增加,AC层底面横向和纵向压应力逐渐减小,有转变为拉应力的趋势,AC层顶面横向剪应力逐渐增大,底面横向剪应力则减小;降温主要对横向和纵向应力影响较大,降温越大横、纵向拉应力越大,对剪应力影响较小,且降温对CRC层横向和纵向应力的影响更大。

AC/RCC 复合式路面技术、经济性能分析

ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面是将沥青砼面层与碾压砼板（用作基层）采用特殊技术有机地组合在一起的一种路面结构。文中对沥青路面、水泥路面及ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面进行了全面的技术性能分析。结合山西交通状况，采用１９９５年太旧高速公路的材料供应价格，对ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面进行了经济分析，得出了ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面是集沥青路面与水泥路面的优点于一身，经济合理的一种路面结构，是适合山西省省情的路面结构的结论。

AC/RCC 复合式路面技术、经济性能分析

ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面是将沥青砼面层与碾压砼板（用作基层）采用特殊技术有机地组合在一起的一种路面结构。文中对沥青路面、水泥路面及ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面进行了全面的技术性能分析，结合山西交通状况，采用１９９５年太旧高速公路的材料供应价格，对ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面进行了经济分析，得出了ＡＣ／ＲＣＣ复合式路面是集沥青路面与水泥路面的优点于一身，经济合理的一种路面结构，是适合山西省情的路面结构的结论。

CRC+AC复合式路面温度场分析

在既定路面结构层和材料选取的基础上,定性分析了CRC+AC路面CRC层内的温度与CRCP路面的不同,认为AC层的设置会对CRCP温度分布产生明显的影响,并指出针对各区域不同材料的CRC+AC层的路面温度场分析有待进一步研究。

CRC+AC复合式路面冬季温度场与温度应力研究

为研究CRC+AC复合式路面的温度场及温度应力,根据传热学的基本原理,运用Fortran语言编制子程序,扩展大型有限元软件Abaqus的功能,定义随时间变化的外界温度并进行稳态和瞬态热传导分析,以某地冬季一天24 h实测气温数据模拟连续变温条件下连续配筋混凝土复合式路面结构的温度场,分析和研究结构层参数对连续配筋混凝土复合式路面结构冬季温度场与温度应力的影响规律。结果表明:冬季日周期内连续配筋混凝土层顶面的温度应力差值最高达2.42 MPa,沥青层顶面的温度应力差值最高达0.56 MPa;沥青层厚度越大,各结构层温度应力越小,连续配筋混凝土层厚度越大连续配筋混凝土层温度应力越小;沥青层和连续配筋混凝土层模量越大温度应力越大;随着气温的降低,最大应力与最小应力的差值随温度增加,但增加幅度不断变小,路面很容易产生温度疲劳破坏,导致路面出现裂缝。

考虑温度与荷载耦合作用的连续配筋混凝土复合式路面损伤分析

连续配筋混凝土路面的裂缝形态和分布模式是影响路面路用性能和寿命周期的重要因素。本文采用通用有限元软件建立了CRCP+AC的复合式路面模型,并用混凝土损伤塑性模型表征CRCP面板的力学特性。通过对路面结构温度场的分析,得到沥青面层与CRCP面板厚度比的临界值为0.15,达到或超过这一临界厚度比值,沥青面层改善CRCP面板温度状况的作用才会发挥明显。在此基础上进一步分析了复合式路面在温度与荷载耦合作用下,CRCP面板结构损伤的演化规律以及裂缝张开闭合的行为特征。研究结果可以为CRCP+AC复合式路面的设计以及施工过程中的裂缝控制提供理论依据与借鉴。