基于ALF加速加載試驗(yàn)的瀝青路面車轍有限元模擬.pdf

1、本文為研究車轍變形發(fā)展規(guī)律,應(yīng)用有限元分析軟件對(duì)加速加載試驗(yàn)的車轍數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)值模擬,通過模擬的方式將路面車轍的常規(guī)經(jīng)驗(yàn)分析引入了更深的理論角度,從力學(xué)方面對(duì)路面車轍變形進(jìn)行把握和分析,也給耗資巨大的野外試驗(yàn)節(jié)省了很多的人力物力。
　　 使用ABAQUS軟件進(jìn)行車轍非線性數(shù)值模擬,在模擬條件方面嚴(yán)格對(duì)應(yīng)了在甘肅武威進(jìn)行的ALF加速加載車轍試驗(yàn),對(duì)所用原材料、結(jié)構(gòu)、溫度、荷載等因素進(jìn)行分類考慮,從各方面盡力做到了與試驗(yàn)環(huán)境最大化的

2、一致,模擬誤差保持在20％以內(nèi)。模擬時(shí)分三種結(jié)構(gòu)(A常規(guī)半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)、B柔性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)和C高性能基層薄瀝青層路面結(jié)構(gòu)),三種加載工況(46℃-160KN,53℃-160KN,53℃-100KN),材料蠕變參數(shù)由室內(nèi)的SPT三軸蠕變?cè)囼?yàn)儀獲取,求取了試驗(yàn)場(chǎng)對(duì)應(yīng)的六種混合料(AC-16、AC-20、AC-25、Sup-16、Sup-25、ATB-25)在不同溫度(15℃、30℃、40℃、50℃、60℃)條件下的蠕變參數(shù)值,并

3、且在蠕變?cè)囼?yàn)時(shí)采用兩種不同加載應(yīng)力(O.1Mpa、0.2Mpa),以便予以優(yōu)化和對(duì)比驗(yàn)證,最大限度地做到了與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)條件的吻合。
　　 最后將計(jì)算得到的不同加載次數(shù)下車轍深度RD,車轍隆起高度及輪槽深度與ALF現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值相比較,車轍形狀和變形大小基本相同,預(yù)估數(shù)值相對(duì)于實(shí)測(cè)變形略小,模擬出的隆起變形占總車轍深度的30％。從模擬效果看,計(jì)算相對(duì)誤差保持在20％以內(nèi),滿足當(dāng)前路面車轍的計(jì)算要求。
　　 另外,還進(jìn)行了數(shù)值模擬