斜向连续布筋横向预应力路面的温缩问题

目的为解决传统水泥混凝土路面中因热胀冷缩导致的各种横缝问题.方法应用Abaqus有限元软件建立不同配筋形式的无缝路面板,模拟在温降作用下路面板的受力及变形情况,并进行对比分析.结果斜向布筋横向预应力水泥混凝土路面可以利用斜向钢筋的变形转换能力,通过横向施加预应力即可以使水泥路面沿纵向也产生预应力,进而有效抵消沿行车方向产生的温缩应力.当对斜向配筋路面板施加适当的横向预应力后,即使路面板受50℃的温降作用,板中都不会出现温缩应力.结论斜向连续布筋横向预应力技术可为无横缝水泥混凝土路面的可行性研究提供相应理论支撑.

斜向配筋预应力混凝土路面的特性分析

采用ABAQUS有限元分析软件,分别建立斜向和垂直布筋的预应力水泥混凝土路面结构的三维有限元模型,通过改变温度的方法对路面施加预应力。分别得出了斜向布筋和垂直布筋的预应力水泥混凝土路面在标准轴载作用下的力学行为,通过这两种结果的对比得出:斜向布筋有效地减小了板体底面的起伏变化,使板体整体平整性较好,荷载影响范围小。这些研究成果为日后预应力混凝土路面板在国内的研究和设计提供了相应的参考和依据,有助于加速中国预应力混凝土路面板的研究进程。

采用不同配筋方式的预应力混凝土路面力学特性研究

预应力混凝土路面与传统的水泥混凝土路面相比,路面板厚度较小,具有很高的承载能力和抗变形能力,能够大大较少路面板出现裂缝的可能性,有利于提高路面的耐久性并改善行车的舒适性。采用有限元软件ABAQUS 2017建立预应力混凝土路面结构的三维有限元模型,研究采用不同预应力钢绞线构造方式时,预应力路面结构的的受力特点,并分析影响预应力混凝土路面应力的三个因素。研究表明:采用垂直布筋的预应力混凝土路面横向和纵向预压应力相差不大,而采用斜向布筋的预应力混凝土路面横向和纵向预压应力相差较大;增加预应力钢绞线的埋置深度,有利于路面板的使用;通过调整预应力钢绞线公称直径,可以改善路面板的预压力;预应力钢绞线倾角不宜过大,以30°~45°为宜。