耐久性沥青路面混凝土基层温度应力研究

《耐久性沥青路面混凝土基层温度应力研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、耐久性沥青路面混凝土基层温度应力研究　　摘要：在本文当中，我们主要是希望能够对耐久性沥青路面的混凝土基层温度应力进行全面的分析，基于这样一种目的我们特意对路面结构的基本温度场进行了相应的分析，以此来建立起有限元模型，希望这样一种分析和探讨能够为我们国家后续相关工程的进行提供必要的参考。关键词：耐久性沥青路面，混凝土基层，温度应力中图分类号：TU535文献标识码：A文章编号：一耐久性沥青路面的混凝土基层温度应力的计算背景分析公路在我们国家的经济发展和社会进步当中都有着相当重要的作用，考虑到我们国家的公路主要都是由沥青所建，因此在对

2、公路的维护与保养进行分析时也会更多的考虑这样一个方面。沥青路面在使用的过程当中非常容易受到各种形式的损坏，这不仅仅影响了正常的行车安全和行车舒适度，也在较大程度上影响到了我们整个国家的经济发展和社会进步。在对我们国家的沥青路面受损状况进行研究和分析时发现，在我们国家沥青路面被破坏最为主要的原因就是基层的强度不足或者是强度衰减过快，最终导致一系列相当严重的问题的出现和发生，针对于此，我们国家针对性的研究出了耐久性沥青路面。6所谓耐久性沥青路面，实际上是指在影响路面基本结构和耐久性的所有影响因素共同作用下，建设起来的沥青路面在设计使

3、用年限内不需要经过较大规模的维修和保养就能够始终保持较好的使用状态，这样就能够较好的避免不必要施工活动的进行，一方面是最大程度的保证了公路的正常使用和畅行，另一方面也减少了维修和养护方面资金的投入。当然，耐久性沥青路面的使用寿命也不是完全绝对的，往往还需要根据公路自身的实际等级来进行确定，一般情况下就在五十年左右或者更长。这也就意味着，在这样一段较长的使用年限内，耐久性沥青路面在基本使用过程当中所出现和产生的损坏只限于表层范围，就可以认为其达到了我们所预想的目的和效果。当然，想要在实际的工程环境下得到更佳的使用效果和维护保养效果

4、，就还需要定期的对其基本表面以及罩面进行修复。二耐久性沥青路面混凝土基层温度应力的计算方式分析6在对耐久性沥青路面混凝土基层温度应力进行计算的过程当中，有两种较为成熟和常见的方法可供选择，一种就是温度梯度式的方式，这样一种计算方法的机理在于混凝土路面之上进行了沥青混凝土面层的铺装之后，面层的最大温度梯度就会相应的减少百分之三十，得到的是表层之上的最高温度出现在时间滞后一个小时之后的计算结果。实际上，我们国家的混凝土沥青路面的温度梯度中沥青的厚度一般控制在二十厘米作用，基层的厚度则一般控制在二十二厘米作用，基于此，各个自然区之间划

5、分出的自大温度梯度变化范围也就会相应的有基本的划分尺度，具体来说，太阳辐射的吸收率为0.85的时候导热的基本系数为0.0018，太阳辐射的吸收率为0.63的时候则导热的基本系数变化为0.00312。而对于层间的实际接触情况，现在已经有研究表明，在层间处于光滑状态时底基层的热物理性能对于基层应力基本上不存在任何可测的影响。在层间连续时，虽然底基层的物理热特性存在着一定的影响，在计算过程当中需要将其考虑进去，但是此时如果对其进行考虑的话就会明显增多参数的量，使得计算过程的实际复杂程度大大增加。从总体上来看，层间连续和层间光滑所得到的

6、实际应力还是比较接近的，因此在实际计算过程当中处于简便的目的，一般将层间的连续温度应力用层间滑动应力的0.96倍来进行表现。三耐久性沥青路面的混凝土基层温度应力的计算结果分析在我们国家的各个指标因素当中，不同指标因素受温度的实际影响程度都不尽相同，在这里6我们总结出了五个可能影响到耐久性沥青路面的混凝土基层温度应力的方面，即温度应力、基层模量、面层厚度、基层厚度和地基模量。在这一系列的影响方面当中，面层厚度和地基模量的基本变化通常来说都不会对基层温度的应力早场明显影响，但是基层基层模量、基层温度以及基层厚度等三个方面的影响往往都

7、和基层的温度应力呈现为正比关系。在利用正交表的方差来进行相关方面的分析时我们发现，在置信的基本概率超过95%的时候就会对温度应力产生相当明显的影响，这样一种影响对于温度梯度以及基层模量而言则表现的更为明显，当然，在此两者之间进行比较，则对于温度梯度的影响更为显著，其具体的因素水平表如下图所示：图一因素水平表我们在计算中所选择的混凝土基层在一定温度梯度的作用下时，最为显著的特点就是受力点集中在板的中间，这也就意味着板的边缘最小位置处是与行车方向垂直的位置。在整个基本过程当中，沥青路面板底所受到的实际温度应力也会不断增大，直到整个板

8、的中样位置处达到平衡位置，与此同时，沥青路面板底所存在的应力也会在达到某个既定的数值以后开始在某一固定范围内发生波动。四根据耐久性沥青路面的混凝土基层温度应力参数的规律分析6沥青道路的建设在我们国家的意义非凡，是我们国家经济建设和交通发展的重要保证，而在实际应用