沥青混合料拉压疲劳损伤试验.pdf

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1、第29卷第3期2012年3月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．29No．3Mar．2012doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2012．03．001沥青混合料拉压疲劳损伤试验钱国平，刘宏富，郑健龙，蒋丽君(长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410004)摘要：为研究沥青路面结构实际处于拉压应力作用下的疲劳损伤特性，针对沥青混合料AC一13开展了连续式交变正弦波形加载的小梁拉压疲劳试验。依据损伤力学基本理论，采用唯象学方法分析了沥青混合料的拉压疲

2、劳损伤特性。介绍了拉压疲劳试验方法及影响因素，根据疲劳试验结果得到了拉压疲劳方程；基于弹性模量定义的损伤变量，建立了拉压疲劳损伤模型，拟合疲劳试验结果确定了损伤参数，获得了考虑应力水平的拉压疲劳损伤演化方程。研究结果表明：疲劳损伤参数Ot、口随应力水平增大而增大，且近似呈线性关系；拉压疲劳损伤演化大致呈3阶段变化规律，即损伤萌生、损伤稳定增长和损伤失稳破坏阶段；应力水平越大的损伤演化曲线越靠下，随寿命比变化疲劳损伤演化速度越缓和。关键词：道路工程；损伤演化方程；拉压疲劳试验；沥青混合料；非线性疲劳损伤中图分类号：U416．217文献标识码：A文章编号：1002—0

3、268(2012)03—0001—06ExperimentofTension—compressionFatigueandDamageforAsphaltMixtureQIANGuoping，LIUHongfu，ZHENGJianlong，JIANGLijun(SchoolofTrafficandTransportationEngineering，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，ChangshaHunan410004，China)Abstract：Inordertounderstandthefatiguedamage

4、characteristicsoftheactualstructureofasphaltpavementundertensionandcompressionstress，thetension-compressionfatiguetestofbeamundercontinuoussinewaveahematingloadingforAC一13wasconducted．Basedonthebasictheoryofdamagemechanics，thetension—compressionfatiguedamagecharacteristicsofasphaltmix

5、tureswerestudiedusingphenomenology．Thetension—compressionfatiguetestmethodandinfluencingfactorswereintroduced，andthetension-compressionfatigueequationwasestablishedbyfatiguetestresults．Basedonthedamagevariabledefinedbyelasticmodulus，thetension—compressionfatiguedamagemodelwasestablish

6、ed．Thedamageparametersweredeterminedbyfittingthefatiguetestdata，andthetension—compressionfatiguedamageevolutionequationregardingtothestresslevelwasbuilt．Theresultsshowthat(1)fatiguedamageparameters仅and届increasedwithstresslevel，andtherelationshipbetweenthedamageparametersandthestressle

7、velwaslinear；(2)tension—compressionfatiguedamageevolutionwasroughlythree-stagevariation，i．e．，damageinitiation，damagestablegrowthanddamageunstablefailure；(3)thegreaterthenominalstresslevel，thelowerthecurveofdamageevolutioncurve，andthemoremoderatethefatiguedamageevolutionspeedvaryingwit

8、hlife