汽车荷载作用下沥青路面公路动力响应数值模拟.pdf

《汽车荷载作用下沥青路面公路动力响应数值模拟.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第9卷第5期铁道科学与工程学报VOI．9NO．52012年10月JOURNALOFRAILWAYSClENCEANDENGINEERINGoct．2012汽车荷载作用下沥青路面公路动力响应数值模拟赵健，李振存，郭昕，王健(1．长沙理工大学交通科学研究院，湖南长沙410076；2．长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410076)摘要：运用ANSYS软件建立沥青路面与路基三维动力分析模型，采用双频率正弦波动荷栽模拟车辆动荷载，分析了三轴六轮组的东风重型货车在车速为72km／h时，满载和超载80％两种工况下路面和路基动力响应。计算结果表明：轮距中心左右各2in的范围内，面层结构横向应力

2、分布呈双峰状，轮迹处最大，然后向两边衰减；且随着深度增加，应力逐渐由压应力转化为拉应力，拉应力在面层下56Clq0．处达到最大；竖向动应力在路基内随着深度的增加逐渐减小，沿横向在路基表面呈马鞍状分布，且随着深度增加逐渐变为单峰分布；满载及超载80％时动荷载影响深度分别为2．2m和2．6in，影响宽度分别为4m和6．5in。关键词：汽车荷载；沥青路面公路；动力响应；数值模拟；影响范围中图分类号：U416．1文献标志码：A文章编号：1672—7029(2012)05—0083—07Numericalanalysisofbitumen——surfacehighwaydynamicrespo

3、nseundervehicleIoadsZHAOJian，LIZhen—cun，GUOXin，WANGJian(1．TransportationResearchInstitute，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410076，China；2．SchoolofTrafficandTransportationEngineering，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410076，China)Abstract：3ddynamicanalysismodelsofa

4、sphaltpavementandsubgradewereestablishedbyfiniteelementsoft—wareANSYS．Vehicledynamicloadsweresimulatedbydualfrequencysinewave．Thedynamicresponseot。pavementandsubgradewereanalyzedundertheactionofDongfongtruckwhenthespeedis72km／hwithfullloadandoverload80％．Thecalculatedresultsshowthatwithinthescop

5、eofeach2maroundtreadcenter，transversestressdistributionofthesurfacelayerstructureisbimodalshape．Themaximumappearsinplaceofwheeltrackandthenattenuatestowardbothsides．Withtheincreaseofthedepth，thestresschangesgraduallyfromthecompressivestressintotensilestress，andthemaximumtensilestressappears56em

6、undersurfacelayer．Verticaldynamicstressdecreasesgraduallywiththeincreaseofthedepthinthesubgrade．Verticaldynamicstressshowssaddle—shapeddistributionalongthehorizontalsurfaceofthesubgrade，andwithincreaseofthedepth，itincreasinglybecomesunimodaldistribution．Theinfluencedepthofthedynamicloadswiththe

7、actionoffullloadandoverloadof80％are2．2mand2．6m．thewidthare4mand6．5m．Keywords：vehicleloads；bitumen—surfacehighway；dynamicresponse；numericalsimulation；influencescope长期以来，我国刚性及柔性路面的设计均是以载，然后计算沥青混凝土路面路表回弹弯沉值、沥静力学理论为基础，即将车辆移动荷载简化为静荷青混凝