玄武岩纤维筋在水泥混凝土路面中的应用研究

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1、玄武岩纤维筋在水泥混凝土路面中的应用研究分类号密级单位代码玄武岩纤维筋在水泥混凝土路面中的应用研究姜杉指导教师周纯秀职称副教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别工学硕士学科专业道路与铁道工程论文完成日期年月答辩日期年月答辩委员会主席一:大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,::。除撰写成硕士学位论文:玄武蚩红维筮查丞渥遏趟±路面虫的廑用婴窒论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含

2、任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名:姜盘学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定,即:大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中国学术期刊光盘版电子杂志社、《

3、中国学位论文全文数据库》中国科学技术信息研究所等数据库中,并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于:保密口在??年解密后适用本授权书。不保密/请在以上方框内打、/,,导师签名:同键秀论文作者签名:姜弗日期:年月日中文摘要摘要水泥混凝土路面破坏形式主要分为断板、错台、接缝啃边等,而板间荷载传递能力差是一个不容忽视的原因。故对传力杆进行研究为提高路面耐久性的主要任务之一。我国现阶段道路设计以钢质传力杆为主,但其存在着易腐蚀等诸多弊端。世纪年代至今,国内外诸多学者致力于钢制传力杆的替代技术

4、方面的研究。玄武岩纤维筋以其自身的诸多优点,得到普遍关注,在土木工程结构中应用前景较为广阔。本文采用新型的玄武岩纤维筋,系统地分析研究玄武岩纤维筋增强水泥混凝土路面的性能,以解决传统钢筋混凝土中的钢筋锈蚀等问题,提高道路建设中水泥混凝土路面的路用性能、抗腐蚀能力和耐久性。本文利用有限元软件对设有传力杆的水泥混凝土路面进行三维有限元数值模拟,分析传力杆采用不同直径、长度、布置间距的情况下,水泥路面板的力学响应;研究传力杆与混凝土界面间不同的接触特性对接缝传递能力以及路面板受力的影响;研究设传力杆接缝在车轮荷载作用下的传荷能力有关规

5、律,分析传力杆的路用性能及其与水泥混凝土路面问的接触应力。对比分析玄武岩纤维筋与钢筋作为传力杆的路用性能,验证玄武岩纤维筋取代钢筋作为传力杆的可行性。根据荷载作用下玄武岩纤维筋水泥混凝土路面应力、传力杆应力等,开展玄武岩纤维筋传力杆的几何尺寸、在路面结构中的布置方案设计等研究。关键词:玄武岩纤维筋;传力杆;荷载传递系数;数值模拟英文摘要,,.....,,..。,,..,,......英文摘要,。:,,,目录目录第章绪论.研究背景.国内外研究现状及分析..传力杆研究现状一..复合材料研究现状??一..玄武岩纤维筋研究现状一.本文主

6、要研究内容第章理论基础.地基假定理论?..弹性薄板的定义与假定”..温克勒地基与弹性均质半空间地基?..弹性层状半空间地基?.传力杆的内力分析..梁单元假设..弹簧单元假设?.混凝土本构模型?.界面本构模型.本章小结?第章有限元模型的建立及参数确定?.有限元简介.车辆荷载模型的简化.最不利荷载位置的确定??”.路用材料参数的确定..接缝传递荷载能力的评定..面层材料参数的确定?..基层材料参数的确定?..土基材料参数的确定?..传力杆材料参数的确定.接触属性的确定..对接触属性的定义?..不同接触状态的影响分析??目录..传力杆

7、与混凝土路面间接触状态的影响分析.本章小结??”第章荷载作用下路面力学响应分析??一.全局模型的建立??一.子模型的建立一.应力在传力杆与混凝土接触面间的分布情况??”.传力杆布置间距变化对路面力学响应的影响分析“.传力杆直径变化对路面力学响应的影响分析??一.传力杆长度变化对路面力学响应的影响分析??一.本章小结??“第章结论与展望?一.结论.进一步研究建议??一参考文献致谢研究生履历??玄武岩纤维筋在水泥混凝土路面中的应用研究第章绪论.研究背景二十世纪八十年代起,水泥混凝土路面以其较强的抗灾害能力以及适应性,取得了快速的发展

8、。在我国已建的水泥混凝土路面中,大部分都没有达到其设计使用寿命便已失效。路面的使用寿命如此之短,致使我国在道路建设方面的投资效益很大程度降低。水泥混凝土路面的破坏形式主要以断板和错台为主。由钻芯取样及落锤弯沉试验可推断,大部分路面板的材料强度及路基支承强度都处在