预制混凝土板快速修复水泥路面结构设计研究

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1、东南大学硕±学位论文表兩大聲硕壬毕业论文预制混凝±板快速修复水泥路面结构设计研究专业名称：道路与铁道工程硏究生姓名；李練导师姓名；陈小兵副研究员ＳＴＵＤＹＯＮＣＯＮＣＲＥＴＥＰＡＶＥＭＥＮＴＳＴＲＵＣＴＵＲＡＬＤＥＳＩＧＮＭＥＴＨＯＤＯＦＱＵＩＣＫＲＥＰＡＩ民ＷＩＴＨＰＲＥＣＡＳＴＣＯＮＣＲＥＴＥＳＬＡＢＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅ

2、ｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＳｃｉｅｎｃｅＢＹＬＩＤｉＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙｓｓｏｃ－ｉａｔｅＰｒｏｆＨＥＮＸｉａｏＡ．ＣｂｉｎｇＳｃｈｏｏｌｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｒｃｈ２０１５东南大学硕上学位论文东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，！＾，。尽我所知除了文中特别加标注和致谢的地方外论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也

3、不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＾日州女．若研究生签名：坤期：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位，可Ｗ采用影印论文的复印件和电子文档、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）

4、授权东南大学研究生院办理。研究生签名：＾兮别麟么：日期；哀／摘要预制混凝±板快速修复水泥路面结构设计研究摘要研究生：李姊导师：陈小兵副研究员（东南大学交通学院，江苏南京，２１００９６）预制水泥混凝上板（ＰｒｅｃａｓｔＣｏｎｃｒｅｔｅＳｌａｂ，简称ＰＣＳ）快速修复水泥混凝上路面技术是采用预制板对原水泥混凝止路面破损部位进行替换的新型修复技术，－板块的斑筑，４、养护等王序在后场完成，现场仅进行吊装及接缝处理仅需６小时即可开放交通。该技术具有开放交通快、养护成本低、环境影

5、响小、气候适应性强、交通安全性高等优点。但是，目前国内对该技术研究较少，尚未形成可指导实践的路面结构设计方法一。因此，需要研究出与实际应用相适应的结构设计方法，为工程应用提供定的理论依据。论支采用有限元分析方法，分析了静载及动载作用下ＰＣＳ路面结构力学响应及接缝传荷能力，研究了ＰＣＳ荷载疲劳应力，分析了ＰＣＳ施工吊装时的受力情况及吊装方法，提出了基于可靠度理论的ＰＣＳ结构设计方法。首先，论文分析了静载作用下ＰＣＳ结构力学响应及接缝传荷能力。论文运用有限元软件ＡＢＡＱＵＳ中的Ｓｔａｎｄ

6、ａｒｄ模块建立了路面结构王维有限元模型，数值模拟了静载作用下ＰＣＳ的应力及位移，确定了预制水泥漏凝±板临界荷位，分析了静载作用下路面结构力学响应和接缝传荷能力的参数敏感性。其次，论文分析了动载作用下ＰＣＳ结构力学响应及接缝传荷能力。论文运用有限元软件ＡＢＡＱＵＳ中的Ｅｘｐｌｉｃｉｔ模块建立路面结构Ｈ维有限元模型，采用ＦＯＲＴＲＡＮ语言编写了用户子程序ＶＤＬＯＡＤ模拟移动恒载并在ＡＢＡＱＵＳ中调用分析，数值模拟了动载作用下ＰＣＳ的应力及位移，确定了预制水泥混凝±路面最不利行车轨迹，分析了动载作

7、巧下路面结构力学响应和接缝传荷能力的参数敏感性，并对动、静力模型进行了对比分析。，论文研究Ｓ荷载疲劳应力再次了ＰＣ。论文运用正交设计方法及多元统计回归方法回归出ＰＣＳ最大荷载应力公式：研究了考虑基层强度下降的荷载疲劳应力：同时回归出ＰＣＳ最大竖向位移公式。然后，论文分析了ＰＣＳ施工吊装时的受力情况及吊装方法。论文采用平面杆系分析方法对ＰＣＳ吊装进行了强度分析，并运用ＡＢＡＱＵＳ建立Ｈ维吊装模型，数值模拟了吊装过程中ＰＣＳ的应力，确定了合理的吊点个数及位置，建议了合理的吊装方法及施工流

8、程。最后，论文提出了基于可靠度的ＰＣＳ结构设计方法。论文在结合前面分析得到的荷载应力计算方法与现行规范中温度应力计算方法的基础上，提出了基于可靠度理论的考虑基层强度下降的ＰＣＳ结构设计方法，并给出了ＰＣＳ结构设计流程；通过实例，对比分析了规范方法与论文方法的计算结果及各自的适用范围。关键词：预制水泥混凝王板：