[碩士]瀝青路面表面裂紋擴展行為的時間相關研究

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　　[碩士]瀝青路面表面裂紋擴展行為的時間相關研究　　學科專業(yè):道路與鐵道工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：東南大學　　學位年度：2007　　瀝青路面開裂是路面的主要病害之一，其形式多種多樣，近年來，由行車荷載引起的瀝青路面表面開裂受到了道路工作者的普遍關心。這種表面裂紋主要發(fā)生在柔性路面的輪跡處，裂紋首先在瀝青路面表面縱向開裂，隨著行車荷載的反復作用，裂紋逐漸增多變長，最后發(fā)展成網(wǎng)裂。國內(nèi)對這種表面縱向小裂紋開裂機理與擴展行為的研究尚不多，因此對這種表面小裂紋的形成原因和擴展機理進行深入的研究具有重要的理論意義和較大的工程價值?！　? 瀝青路面材料是一種典型的粘彈性材料，在行車荷載作用下，小裂紋將隨時間逐漸擴展。針對行車荷載的反復性特征和路面材料的時間相關特征，運用粘彈性力學和斷裂力學的相關知識，采用數(shù)值分析方法對表面小裂紋的擴展行為進行了深入的研究?！　? 首先，視瀝青路面材料為線彈性材料，建立帶裂紋的三維路面結構有限元計算模型，計算不同瀝青路面材料參數(shù)，裂紋模型參數(shù)、行車荷載參數(shù)和荷載與裂紋的不同位置對裂紋擴展的影響。　　其次，視瀝青路面面層材料為粘彈性材料，使用一5℃時的6參量廣義1Naxwell本構模型來模擬路面面層材料的本構關系。同時將行車荷載的作用形式視為半正弦波譜形式，通過大型通用有限元的二次開發(fā)功能，開發(fā)出在任意荷位進行循環(huán)加載的有限元子程序。分析荷載歷史，加載速率和荷載間歇時間對疲勞裂紋擴展的影響?！　? 最后，同樣視瀝青路面面層材料為粘彈性材料，行車荷載的作用形式為半正弦波譜形式，建立共面雙裂紋的有限元計算模型，分析裂紋之間的干涉效應對裂紋擴展的影響，得到了一些有益的結論.

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