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1、近年來(lái)我國(guó)高等級(jí)公路很多路段出現(xiàn)了不同程度的車(chē)轍病害,其中在高溫地區(qū)的上坡路段尤其明顯,這種車(chē)轍大部分屬于剪切流變型車(chē)轍??赡茉斐蛇@種破壞的原因很多,水平荷載與垂直荷載的疊加作用使面層內(nèi)最大剪應(yīng)力增大;高溫與荷載作用時(shí)間的增加改變了材料自身的性能,使瀝青混合料趨于粘塑狀態(tài),抗剪強(qiáng)度降低。任何一種材料的破壞都是外荷載產(chǎn)生的應(yīng)力與材料本身抗力綜合作用的結(jié)果。本文以粘彈性層狀體系基本理論為理論基礎(chǔ),通過(guò)調(diào)用郭大智教授編寫(xiě)彈性層狀體系計(jì)算子程序
2、,編制了粘彈性層狀體系各向應(yīng)力及最大剪應(yīng)力計(jì)算程序。分析了垂直荷載與水平荷載疊加作用下,瀝青面層內(nèi)最大剪應(yīng)力的分布情況,荷載作用時(shí)間、溫度、基層模量和基層厚度對(duì)面層最大剪應(yīng)力的影響水平。結(jié)果表明,水平荷載對(duì)上面層應(yīng)力分布有較大影響,最大剪應(yīng)力沿徑向非均勻分布,且越接近路表最大剪應(yīng)力值起伏越大。在水平荷載方向上,荷載圓邊緣處最大剪應(yīng)力產(chǎn)生極大值,此處上面層最大剪應(yīng)力明顯高于中下面層,這時(shí)應(yīng)綜合考慮最大剪應(yīng)力產(chǎn)生范圍與時(shí)間來(lái)分析材料產(chǎn)生的破
3、壞現(xiàn)象。水平荷載的影響深度有限,對(duì)距路表8cm以下范圍影響很小。基層模量和厚度的提高會(huì)使瀝青面層結(jié)構(gòu)的最大剪應(yīng)力有所提高,在容易出現(xiàn)車(chē)轍的陡坡路段應(yīng)控制基層模量和厚度。環(huán)境溫度和荷載作用時(shí)間同時(shí)對(duì)材料性能和最大剪應(yīng)力值存在影響,環(huán)境溫度和荷載作用時(shí)間增大一方面使面層內(nèi)最大剪應(yīng)力值有所降低,另一方面也使材料趨于粘塑狀態(tài),降低了材料抗剪強(qiáng)度。在環(huán)境溫度較高的情況下,荷載作用時(shí)間對(duì)粘塑性材料力學(xué)性能的影響更為顯著,這是陡坡路段易出現(xiàn)車(chē)轍的主要
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