車輛輪載及聯(lián)軸間距對瀝青路面力學(xué)響應(yīng)的影響研究.pdf

1、引起瀝青路面破壞的因素很多,國內(nèi)外學(xué)者從多方面和角度進(jìn)行了大量的研究。本文主要從車輛輪載和聯(lián)軸間距對瀝青路面力學(xué)響應(yīng)影響的角度,借助有限元分析軟件ANSYS,運用數(shù)值仿真的方法并結(jié)合相關(guān)力學(xué)理論,研究車輛輪載及聯(lián)軸間距對瀝青路面力學(xué)響應(yīng)的影響。
　　 本研究主要內(nèi)容包括：首先闡述了所用到的多種理論知識和分析方法,進(jìn)行了路面模型的構(gòu)建和模型邊界條件的確定,為后面的研究打下理論基礎(chǔ)。其次,仿真分析了輪胎荷載加載方式對瀝青路面力學(xué)響應(yīng)

2、的影響,考慮輪胎接地面積有無折減情況下粘彈性路面模型力學(xué)響應(yīng)的差別,并將仿真結(jié)果與相關(guān)實測數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。結(jié)果表明未折減的路面模型會使力學(xué)響應(yīng)分析中的計算結(jié)果偏小,并存在一定的失真,而折減后的路面模型更符合路面受力實際情況。接著,仿真分析了有無水平力作用下,粘彈性路面模型各層在垂直位移、正應(yīng)力、剪應(yīng)力和正應(yīng)變之間的動態(tài)響應(yīng)差別,并將仿真結(jié)果與相關(guān)實測數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。結(jié)果表明水平力尤其是制動力引起的路面破壞是不容忽視的,路面模型模擬計

3、算時應(yīng)考慮同時加載非均布的垂直力和水平力。然后,利用前文提出的加載方法,對粘彈性瀝青路面模型施加非均布的垂直力和水平力,計算幾種不同輪胎接地壓強下路表彎沉和瀝青面層內(nèi)不同深度處的剪應(yīng)力和壓應(yīng)力,分析輪載大小對瀝青路面力學(xué)響應(yīng)的影響,說明和解釋超載的危害性。最后,通過對粘彈性路面結(jié)構(gòu)模型施加非均布垂直力和水平力,考慮標(biāo)準(zhǔn)軸載和超載50％兩種情況,分析重型貨車不同聯(lián)軸間距下路面模型路表的動態(tài)彎沉、瀝青面層層底應(yīng)力及應(yīng)變和基層層底應(yīng)力的變化情