动荷载作用下沥青路面基层底裂缝扩展研究

作     者：葛辉 王宏畅 GE Hui;WANG Hongchang

作者机构：南京林业大学土木工程学院南京210037 

出 版 物：《林业工程学报》 (Journal of Forestry Engineering)

年 卷 期：2016年第1卷第4期

页      面：141-148页

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：江苏省普通高校学术学位研究生科研创新计划项目(KYLX_0884) 

主　　题：道路工程 裂缝 有限元 动荷载 应力强度因子 

摘      要：应用有限元软件ABAQUS建立含基层底裂缝的沥青路面结构模型,基于弹性动力学和断裂力学理论,从动力学角度对交通荷载作用下含裂缝沥青路面结构的应力强度因子K1、K2进行分析,并与静态荷载作用下的结果进行对比。结果表明:动态荷载作用下,与加载曲线相比,K1、K2具有一定的滞后性,开裂初期动态K1约为静态K1的1.6倍,开裂后期静态荷载作用下仅存在剪切型破坏方式,而动态荷载作用下张开型和剪切型两种破坏方式并存;在裂缝的扩展过程中,K1先增大到一峰值后再减小,而K2随着裂缝的扩展不断增大,在裂缝扩展初期,裂缝扩展主要由K1控制,而裂缝扩展后期则由K2控制;增大面层厚度、基层厚度、底基层模量和厚度,在一定程度上可以抑制基层底裂缝的向上扩展。计算结果可为公路工程设计提供一定理论依据。