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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流沥青路面疲劳损伤特性和抗疲劳破坏的措施与方法研究.精品文档. 交通部重点科技项目沥青路面疲劳损伤特性及抗疲劳破坏的措施与方法研究长沙理工大学周志刚教授、博导一、课题主要研究内容二、主要研究成果1、各向同性弹性损伤理论研究2、沥青混合料疲劳损伤特性试验研究3、沥青路面抗疲劳破坏措施及方法研究4、路面结构疲劳损伤理论的试验路验证三、各向同性弹性损伤理论研究1、应变等效假设与经典损伤理论2、不可逆热力学基本控制方程3、损伤本构关系的热力学推导4、分析5、损伤效应函数2Mm(D)10.810.6Ml(D),V=1/30.40.2000.10.20.3
2、0.40.5损伤变量D曲线1: Ml(D)=Mm(D)=(1-D)/(1+2D) 曲线2: 应变等效假设结 果,Ml(D)=Mm(D)=(1-D)1*n=1/3r= 1c0.8(D )40.6(D ), M0.4M30.2000.10.20.30.40.5损伤变量D曲线3: M (D )=4/(4+3pD )(1+3pD )l曲线4: M m(D )=4/(4+3pD)6、耗散势与损伤演化方程四、沥青混合料疲劳过程的损伤力学分析1、根据损伤力学理论推导传统疲劳经验公式2、特征单元失效模式与疲劳裂纹的扩展3、疲劳过程中的刚度衰减与位移变化规律EI32.5实验数据点V(N)/V(0)2计算曲线1.
3、510.5000.20.40.60.81N / Ncr4、研究结论五、沥青混合料疲劳损伤特性的试验研究1、Burgers粘弹性模型应用于沥青混合料疲劳特性分析2 、 沥 青 混 合 料 低 温 低 频疲劳特性研究六、沥青路面抗疲劳破坏的措施与方法研究1、常用抗裂措施2、加铺土工合成材料夹层对于沥青面层力学特性的改善-0.1路 表 0.00.10.2b0.3/ H0.40.5a格 栅在层 间Y0.6b格 栅在离 路 表 2 c m 处0.7cdc格 栅在离 层 间 2 c m 处0.8d无 格 栅0.9面层 底 1.0a1.10123456789x 向 应 力 ( M P a )65Eg=0MN
4、/m4Eg=2MN/m3Eg=5MN/m温度应力(MPa)Eg=10MN/m2Eg=15MN/m1Eg=20MN/m0Eg=25MN/m-1-2-3-4024681012141618202224时刻(h)65.5面层底面5面层顶面4.5最大温度应力(MPa)43.532.521.510.5002468101214161820222426土工合成材料模量(MN/m)3、加铺土工合成材料夹层对于沥青面层疲劳寿命的改善KS2=10 2MPa/m=10 6KS2MPa/mEg=0.0 MN/mEg=50.0 MN/m10f=N /N0Ks2=102Mpa/mEg=50.0MN/m10.01.0fEgTsEg(4)主要结论16.01.06裂缝长度(cm)14.01.05h=4cm12.0f=N/N01.0410.0h=6cm8.01.036.01.02h=8cmh=15cm4.01.012.00.010.01.02.03.04.05.06.07.08.001020304050N(10 9)Eg(MN/m)Eg(MN/m)504030h=8cm20h=15cm1006.97.07.17.27.37.47.5Nc(109 ) mm121086 420 0100000200000300000400000 strokes结论:七、现场试验路的施工与观测1、试验路方案2、试验路跟踪观察谢谢各位!