[碩士]重載道路長壽命瀝青路面設(shè)計軸載分析

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　　[碩士]重載道路長壽命瀝青路面設(shè)計軸載分析　　學(xué)科專業(yè):道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：湖南大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　隨著我國公路建設(shè)的迅速發(fā)展，瀝青路面的早期損壞普遍、使用年限低的問題口益突出，逐漸成為進一步發(fā)展的主要制約。國外實踐表明，長壽命瀝青路面是解決路面早期損壞問題，提高路面使用年限的有效手段。在我國，長壽命瀝青路面的理論與實踐則剛剛起步。　　本文針對我國重軸比例大、超限超載普遍的交通荷載特點，采用基十力學(xué)理論的分析方法及BISAR計算程序，在分析長壽命路面典型結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的基礎(chǔ)上，探討了重載作用下長壽命瀝青路面的路面損傷與荷載的關(guān)系，提出了適用十重載道路長壽命瀝青路面的軸載換算公式。通過建立具體路段的軸載分布模型，考慮軸載累計的疲勞效應(yīng)，對十重載道路長壽命瀝青路面，校驗了國外一般采用的80kN設(shè)計軸載的適用性，選取了合理的設(shè)計軸載?！　? 計算與分析表明，重載可以引起長壽命瀝青路面土基頂面壓應(yīng)變及瀝青層底拉應(yīng)變大幅度增加，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)永久變形及疲勞開裂破壞。重載道路長壽命瀝青路面的路面損傷與荷載4次方關(guān)系并不適當(dāng)，軸載換算因次應(yīng)較有較大的增加，以土基頂面壓應(yīng)變?yōu)樵O(shè)計指標(biāo)時理論推薦值為4.33，以瀝青層底拉應(yīng)變?yōu)樵O(shè)計指標(biāo)時理論推薦值為5.75。同時，國外一般采用的80kN設(shè)計軸載，遠(yuǎn)不能滿足我國重軸比例大、超限超載普遍的長壽命路面設(shè)計年限40年的要求。對十本文示例，路面可承受的累計當(dāng)量軸次僅有49x10“次，使用壽命10.1年。另外，設(shè)計軸載與交通組成有關(guān)，重載道路長壽命路面設(shè)計軸載應(yīng)考慮軸載累計的疲勞效應(yīng)，對十本文示例，考慮疲勞效應(yīng)，與路面使用壽命40年對應(yīng)的設(shè)計軸載約為115 kN，大十國外現(xiàn)行80kN標(biāo)準(zhǔn)。

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