考慮應(yīng)變率和界面效應(yīng)的瀝青混凝土動態(tài)粘彈性特征.pdf

1、現(xiàn)行的路面設(shè)計以多層彈性體系的靜力學(xué)分析為基礎(chǔ)，路面結(jié)構(gòu)的動態(tài)響應(yīng)與靜態(tài)分析較大差異，且瀝青材料具有明顯的應(yīng)變率效應(yīng)，因此，考慮應(yīng)變率和界面效應(yīng)的路面結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)研究具有實際意義，可為路面設(shè)計提供依據(jù)。
　　首先，基于Abaqus用戶材料子程序，編寫了瀝青混凝土粘彈性本構(gòu)模型的VUMAT，并使用Abaqus自帶的Prony級數(shù)對其正確性進(jìn)行了驗證。
　　其次，提出一種試件圍壓試驗方法，使室內(nèi)試驗獲取的參數(shù)能適用于實際結(jié)構(gòu)分析

2、。通過調(diào)整試件底面和四周彈簧剛度以及板-試件間的摩擦系數(shù)，使室內(nèi)試件的頂面豎向變形值接近無限元邊界試件的計算結(jié)果。兩組標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件在0.2kN/s、0.5 kN/s和1kN/s加載速率下進(jìn)行單軸壓縮試驗，數(shù)據(jù)顯示應(yīng)力應(yīng)變曲線存在應(yīng)變率效應(yīng)，并根據(jù)趨勢驗證了圍壓體系對應(yīng)變率效應(yīng)的適用性。通過與新舊路基拼接工況的比較，驗證了圍壓體系模擬差異支撐的可行性。
　　再次，為了研究加載速率對瀝青混凝土的影響，建立率相關(guān)粘彈性參數(shù)公式并分析了

3、其在道路工程中的應(yīng)用。通過不同加載速率下新舊瀝青濕凝土的應(yīng)力松弛試驗，得到率相關(guān)的Burgers粘彈性參數(shù)公式，并對其通用性進(jìn)行了驗證?；贏baqus/VUMAT，編寫得到率相關(guān)粘彈性動態(tài)本構(gòu)模型用戶材料子程序。在新建和已使用5年的瀝青路面上分別進(jìn)行現(xiàn)場承載板加載試驗，得到新建路面和舊路面不同病害處的動態(tài)回彈彎沉數(shù)據(jù)。建立了輪胎-路面耦合作用的有限元模型，分析了不同車速下考慮率相關(guān)效應(yīng)瀝青路面的動態(tài)響應(yīng)。
　　最后，使用便攜式落