交通荷載作用下瀝青路面的動力響應分析.pdf

1、隨著我國經濟的快速發(fā)展及科學技術的進步，瀝青路面得到越來越廣泛的應用。近年來，瀝青路面已經成為我國高等級公路路面結構的主要形式之一。但隨之而來的，是車輛增多、超載和超速等問題的日益嚴重和突出，瀝青路面早期損害也越來越嚴重。另外，車輛在行駛過程中由于路面不平整而產生振動，其對路面、路基的作用隨時間和路表特性而變化，是一個典型的動力荷載。因此，路面設計理論由靜態(tài)體系發(fā)展成為動態(tài)體系已成為今后發(fā)展的必然趨勢。 針對上述問題，本文選取一

2、種典型的瀝青混凝土路面結構建立模型，應用三維動力有限元的基本方法，結合ANSYS有限元程序分析交通荷載作用下瀝青路面的動力響應，得到了不同加載方式下，不同荷載、不同車速對瀝青路面結構的動態(tài)應力、應變及位移的影響規(guī)律。本文所做的主要工作如下： (1)將研究的瀝青路面模型簡化為三維模型，將平整路面上的交通荷載簡化為移動的恒定荷載形式，利用ANSYS建模并進行瞬態(tài)動力響應分析； (2)將不平整路面上的交通荷載簡化為移動的簡諧荷

3、載和移動的振動荷載兩種不同的荷載形式，利用ANSYS建模并進行瞬態(tài)動力響應分析； (3)分析不同工況條件下，如車輛載重、行車速度等對路面結構的動力響應規(guī)律。并經過分析比較得到高速公路在交通荷載作用下，不同深度范圍內路面結構的動應力、應變以及位移的衰減規(guī)律。 本文通過這些分析得出幾個結論，對今后瀝青路面工程中的設計、施工和管理工作都將有一定的指導意義和參考價值。 其中，利用振動理論知識在假定瀝青路面是一個已知波形面