【摘 要】
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在车辆荷载的循环作用下,刚柔复合路面的横向接缝位置会发生荷载疲劳破坏.运用Chaboche等提出的非线性疲劳损伤演化方程,葛折盛等提出的沥青混合料修正疲劳损伤演化方程以及
【机 构】
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长沙理工大学交通运输工程学院,湖南,长沙410004
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在车辆荷载的循环作用下,刚柔复合路面的横向接缝位置会发生荷载疲劳破坏.运用Chaboche等提出的非线性疲劳损伤演化方程,葛折盛等提出的沥青混合料修正疲劳损伤演化方程以及材料力学、结构力学的相关公式,并结合李盛等提出的刚柔复合路面的计算结构,推导出了刚柔复合路面接缝处的疲劳寿命计算方法,分析了反射裂缝的形成和扩展机理,计算出了应力、应变场.在分析计算时,作者将接缝位置的沥青混凝土层简化为两端固定的沥青混凝土梁.实地调研验证了分析的合理性.研究表明:接缝中心截面的底缘和两固定端的上缘会产生拉应力,且底缘的拉应力较大.随着等幅荷载循环次数的增加,上述位置会产生疲劳损伤并在底缘最先形成微小裂纹,在应力集中等因素的影响下,中心截面底缘的裂缝沿着裂缝尖端迅速向上扩展,并最终与固定端上缘的损伤区域贯通,形成反射裂缝.此时,荷载循环作用的次数即为接缝位置沥青混凝土层的疲劳寿命.该研究成果可用于刚柔复合路面的合理设计,也可用于反射裂缝的预防治理.
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