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题名重载沥青路面结构设计轴载及力学响应分析
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作者
张晓琳
丁润铎
周海军
孟宪东
王凯
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机构
山东绿达建设发展集团有限公司
长安大学公路学院
中路交建(北京)工程材料技术有限公司
青岛市交通规划设计院有限公司
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出处
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期79-86,共8页
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基金
山东省交通运输厅科技计划项目(2022B23)。
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文摘
为了探究重载沥青路面结构设计轴载参数及力学响应分析,基于鲁中地区的高速公路实测车辆轴载数据,分析其轴载谱确定本地区的沥青路面结构设计轴载参数,拟定2种沥青路面结构及计算模型参数,利用麦路(M-Pave)软件计算在135 kN和100 kN轴载水平下路面结构的剪应力和水稳层层底拉应力并进行结构寿命预估。结果表明:确定以单轴双轮胎135 kN作为本地区重载交通设计代表轴载。结构1的剪应力峰值出现在距路表深度1~2 cm处,结构2的剪应力峰值出现在路表下2~4 cm处。2种轴载水平下剪应力随距路表深度的变化趋势基本一致,随着深度的增加,剪应力逐渐减小。2种路面结构剪应力计算表现为在路表下0~12 cm深度范围内剪应力值为140~280 kPa,在12~30 cm深度范围内剪应力值为50~140 kPa,其中设计代表轴载135 kN下的最大剪应力比标准轴载100 kN下最大剪应力增加15%~16%。在相同轴载水平下,结构2的水稳层底拉应力较结构1增加约10%。在相同路面结构下,设计代表轴载135 kN下的水稳层底拉应力比标准轴载100 kN增加约34%。当交通量达到重、特重交通荷载等级时,不同轴载水平下2种结构的水稳层结构寿命均超过了40 a,其中结构2的沥青层寿命可达到18~34 a,结构1的沥青层永久变形寿命为10~23 a。
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关键词
道路工程
轴载谱
轴载参数
力学响应
结构寿命预估
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Keywords
road engineering
axial load spectrum
axial load parameter
mechanical response
structural life prediction
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分类号
U416.2
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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