水泥混凝土路面板断裂破坏过程分析研究

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1、分类号U416.1单位代码10618密级公开学号2120052002硕士学位论文水泥混凝土路面板断裂破坏过程分析研究研究生姓名：周琰导师姓名及职称：梁乃兴教授申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学一级学科名称材料科学与工程论文提交日期2015年6月10日二级学科名称材料学论文答辩日期2015年6月5日2015年6月5日StudyontheDamageofCementConcretePavementADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandi

2、date：ZhouYanSupervisor：Prof.LiangNaixingChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China重庆交通大学学位论文原创牲声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。．。学位

3、论文作者签名；曰期：年月／日重庆交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可＾以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务（包括但不限于汇编、、。复制、发行信息网络传播

4、等），同时本人保留在其他媒体发表论文的权利学位论文作者签日期：７年月日日期：？月＾日＞６ｉ户＞店年？备．名本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊）电子杂志社ＣＮＫＩ系列数（光盘版据库中全文发布，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。？学位论文作者签名：指导教师签名；曰期：年月曰曰期：＞巧年结曰＾＾摘要近年来，随着我国公路建设的发展，水泥混凝土路面的里程逐年增加，已建成的水泥混凝土路面中，结构完好的路面板强度高、稳定性好、耐久性好。但在

5、开始出现断板、脱空、错台等病害后，后期破坏中路面板断裂发展的速率远大于病害出现初期，路面板结构完整性遭到破坏，承载能力降低，标准轴载累计作用次数减少，服役年限远远小于设计年限。本文针对这个问题作了如下研究：（1）单块水泥混凝土路面板断板后应力、弯沉的变化规律研究。针对地基板理论和ANSYS有限元分析的特点，建立了三维模型，并结合应力诺莫图验证模型的正确性。分析得出断板尺寸和弯拉应力、压应力、弯沉之间的关系。改变轴载在断板上的位置，考察其应力应变变化规律。最后，推导出单块路面板断板尺寸和标准轴载累

6、计作用次数的关系，分析断板对断裂过程的影响。（2）多块水泥混凝土路面板脱空后应力、弯沉的变化规律和破坏规律研究。在单块路面板的基础上加入传力杆模型，建立板与板相互作用的三维实体模型。作脱空尺寸、脱空形态和路面板弯沉、弯拉应力的关系图，分析其作用前后变化规律。最后，推导出多块路面板脱空形态和标准轴载累计作用次数的关系，分析脱空对断裂的影响。关键词：水泥混凝土路面板，破坏，断裂，脱空，有限元IABSTRACTWiththedevelopmentofChina’shighwayconstruction

7、,thecementconcretepavementmileagehasincreasedeveryyear.Amongthecompletedpavements，theyarealwayswiththepropertyofhighstrength,stabilityanddurability.Oncetheslabfracture、voidandslabstaggeringoccur，theincreaseratioofthedamagegrowsmoreandmorefaster，integ

8、rityofpavementstructuredestroyed,carryingcapacityreduced,thenumberofcumulativeaxleloadingdecreased,provedtobeanaccelerateddamage.Thus,someresearchhasbeenmadeabouttheproblemsasfollows:（1）Theresearchofdamagelawandstress、deflectionofsinglecementconcrete