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重载作用下沥青蠕变特性对车辙的影响

冒旭晖  
【摘要】:路面材料明显的非线性特性,主要的路面材料沥青混合料具有粘弹性,粘塑性,从而具有时间历程的蠕变特性,在重载作用下道路车辙破坏与这些特性密切相关。 在本文中,首先针对一系列尺寸的道路结构模型,比较弹性有限元分析结果和弹性层体系解析解的结果,根据两种方法的轮隙中点弯程值的偏差,确定了有限元结构模型的尺寸用于其后的计算中。 其次选择了4参数蠕变模型来描述面层沥青混合料的蠕变特性。经过对沥青蠕变试验参数的回归分析,将获得的参数通过陔蠕变模型进行研究,通过有限元计算,考察了4个参数对道路蠕变以及对车辙造成的影响。 由于车辆载荷是通过轮胎传递给路面的,而轮胎作用与路面的接地形状并不完全表现为圆形的,且荷载作用力大小也远非均匀分布,而是随着车辆负荷的增减以及轮胎胎压不同而有很大的变化,尤其当车辆荷载超过额定载荷时,作用力的非均匀性将会更加显著。另外不同轮胎胎面花纹的复杂性也决定了轮载作用力的非均布性和复杂性。因此本文尝试考察较实际的不同轴载胎压分布情况下,轮胎对路面的车辙的影响,着重探讨了走向花纹对路面的车辙影响。


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