横观各向同性路面结构力学行为研究

【摘要】路基路面材料由于其材料结构组成、成型等原因,导致了路基路面材料具有明显的各向异性特征,且在荷载作用下的路面结构各层次的力学行为不一样。横观各向同性作为一种特殊的各向异性表征,能较好的表征路面结构材料的各向异性导致的路面结构行为差异。本文在国家自然科学基金项目“各向异性路面结构力学行为及其参数智能反演研究”(项目批准号：51278188)资助下,基于路面材料的横观各向同性,运用有限元数值分析方法,分析了不同荷载作用情况下路面结构各层次的力学行为。主要从以下几个方面研究：(1)建立横观各向同性路面结构三维有限元模型,研究了竖向荷载作用下横观各向同性基层和土路基沥青路面结构力学行为的影响规律；考虑水平荷载作用,得到了横观各向同性基层沥青路面结构力学行为规律；考虑基层的横观各向同性,对比分析横观各向同性对路面预估服务寿命的影响,发现现行规范偏危险。(2)进一步考虑荷载的非均匀分布,建立非均布荷载模型,研究了非均布荷载作用下横观各向同性面层和基层沥青路面结构力学行为规律,发现非均布荷载作用下材料的各向异性特性更为显著。(3)建立横观各向同性路面结构三维动力学有限元模型,分别讨论了FWD荷载作用下横观各向同性面层、基层和土路基沥青路面结构动力响应,得到了路基路面材料的横观各向同性对路面结构力学行为的影响规律。
【作者】庾付磊；
【导师】颜可珍；
【作者基本信息】湖南大学，交通运输工程，2014，硕士
【关键词】横观各向同性；水平荷载；有限元；非均布荷载；FWD荷载；动力响应；

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