车辆轴数与轮组对半刚性沥青路面极限轴载的影响

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1、学校代号10532学号S12012003分类号U414密级公开硕士学位论文车辆轴数与轮组对半刚性沥青路面极限轴载的影响学位申请人姓名谷世君培养单位土木工程学院导师姓名及职称曾梦澜教授学科专业交通运输工程研究方向路面结构分析与设计论文提交日期2015年5月30日学校代号：10532学号：S12012003密级：公开湖南大学硕士学位论文车辆轴数与轮组对半刚性沥青路面极限轴载的影响学位申请人姓名：谷世君导师姓名及职称：曾梦澜教授培养单位：土木工程学院专业名称：交通运输工程论文提交日期：2015年5月30日论文答辩日期：2015年6月2日答辩委员会主席：黄立葵教授Effectsofaxlenum

2、berandwheelgroupofvehicleonultimateaxleloadforsemi-rigidasphaltpavementbyGUShijunB.E.(ShijiazhuangTiedaoUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringScienceinTransportationEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorZE

3、NGMenglanMay,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进巧研充所取。除了文中特别加ＬＵ标注引用的内容外得的研巧成果，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。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。本人完令恵识到本声明的法律后果由本人形担。作者签名：本ｔＬ累円期：如ｙ中／月＞日学位论文版权使用授权书本学位论文作者宪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。本人提权湖南大学

4、可Ｗ将本学位论文的余部或部分内容编入、有关数掘库进行检紫，可Ｗ采用影印縮印或巧描巧沒制手段保巧和汇编本学位论文。本学位论文厲于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密ｄ。（请在梢应方框内打。（作者签名：居皮寿ｙ潮；３炸知鬥。：曰期导师签為：苗某日巧年／月．每１分车辆轴数与轮组对半刚性沥青路面极限轴载的影响摘要目前，公路交通运输超载日益严重，沥青路面早期破坏现象越来越普遍，半刚性沥青路面在某个极限的轴载作用下一次就可以达到破坏。车辆荷载是影响路面使用寿命的关键因素之一，我国现行规范中采用单轴双轮组100kN作为标准轴载，然而调查显示，某些公

5、路上超载车辆单轴轴重超过300kN，双轴总重在600kN以上，而无法控制过大轴载的一次作用对路面结构造成的破坏极限状态。极限轴载与路面结构、车辆轴数与轮组（即轴型）及土基模量有关，本文采用有限元方法，针对超载对路面产生的的一次破坏作用，系统和深入地研究了车辆轴数与轮组（即轴型）及土基模量对路面结构极限轴载的影响。路面结构层各层底弯拉应力随着轴载的增大而增大，达到某个值时，某结构层层底的最大弯拉应力达到该结构层材料的抗拉强度，使得该结构层发生破坏，进而整个结构发生破坏，本文定义这个值为极限轴载。研究结果表明：轴数与轮组是影响半刚性沥青路面结构极限轴载的重要因素，增加车辆的轴数或者轮组可以减

6、轻重型车对路面的损害，保证路面结构的使用寿命；轴型系数反映了轴数与轮组对极限轴载的综合影响，极限轴载与轴型系数呈正比关系；轮组相同时，轴型系数增长的速率随轴数的增加而降低，由单轴增加到双轴、三轴及四轴时，轴型系数增长速率为50%～27%～18%；轴数相同时，轴型系数增长的速率随轮组的增加而增加，由单轮组增加到双轮组、四轮组时，轴型系数的增长速率为7.3%～13.5%。此外，车辆的轴数与轮组对土基回弹模量与路面极限轴载的关系有一定影响。不同轮轴型作用下，土基模量是影响沥青路面极限轴载的一个原因，增加土基回弹模量可以改善路面结构的受力状态，路面极限轴载随土基回弹模量的增加而近似线性地增加，对

7、于单轴双轮组的标准轴型，土基回弹模量由20MPa增加到40MPa与60MPa时，路面极限轴载分别增加约19%和29%。关键词：半刚性沥青路面；极限轴载；轴数；轮组；土基回弹模量；轴型系数II硕士学位论文AbstractAtpresent,asmoreandmoreserioustheoverloadingofhighwaytransportationis,thephenomenonofearlydamageofasphaltpave