移动荷载作用下CRC+AC复合式路面三维有限元分析

发布时间：2024-05-29 00:22

　　应用Abaqus构建CRC+AC三维动载模型,通过改变AC层厚、底基层模量、土基层模量、车速等变量,以路表弯沉、路面结构应力、钢筋应力为主要评价指标,揭示CRC+AC复合式路面的动力响应特性。计算结果显示:当基层、土基层等变量已确定时,CRC+AC复合式路面结构存在相应最佳AC层厚度;提高土基模量和施工质量可以较经济实用地提高CRC+AC的受力性能和使用寿命;当选用较大模量底基层材料时,需对AC/CRC层间剪应力进行验算;对各动力响应均有一个临界速度,临界速度两侧车速对各动力响应特性的影响趋势相反。

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【部分图文】：

图1移动荷载带示意图(单位:cm)

刹车荷载由垂直荷载和水平荷载组成,为方便建模计算,行车荷载选用BZZ-100,轮压0.7MPa,双轮中心距D=32cm,荷载作用面积简化为22.8cm×15.7cm矩形,通过加载Dload和Utracload子程序实现车辆荷载移动,移动荷载带长2.28m,由4排小矩形....

图2CRC+AC动力响应与AC层厚的关系

由图2可以看出:AC层厚增加,对路表弯沉、钢筋应力、AC/CRC层间剪应力减小的作用逐步减弱,其中对弯沉影响较小,平均减小幅度在0.5%以内;而随着AC层厚的增大,CRC及底基层层底拉应力先减小后增大。这表明在基层、土基层等变量已确定时,对CRC+AC复合式路面结构而言存在一个最....

图3CRC+AC动力响应与底基层模量的关系

在标准轴载作用下,保持AC层厚为6cm、土基层模量50MPa、车速车速80km/h不变,改变底基层模量时,相应路面动力响应的影响规律如图3所示。由图3可以看出:路表弯沉随底基层模量的增加而小幅降低,幅度在0.8%以内;随着底基层模量逐步增加,钢筋应力和AC/CRC层间剪应力....

图4CRC+AC动力响应与土基层模量的关系

在标准轴载作用下,保持AC层厚为6cm,底基层模量1200MPa、车速80km/h不变,改变土基层模量时,相应路面动力响应的影响规律如图4所示。由图4可以看出:路表弯沉值随土基模量的增加而显著降低,平均降低幅度为29%,这与实际观测到的路面变形情况相似;土基层模量、底基层....

本文编号：3983819