复合式路面界面层剪应力的简化分析
2015-02-20
1. 引言?
刚柔性路面主要包括两种结构形式,一种是就水泥混凝土路面上加铺沥青层,俗称“白改黑”路面,另一种是水泥混凝土桥沥青混合料铺装结构,二者在受力上有许多的相似之处。刚柔复合式路面面层材料模量相差大,其损坏形式大体相似,如:推移、开裂、剥离。究其原因,都是因为界面层的剪切破坏和粘结破坏,而界面层的破坏十有八九是由于界面层抗剪强度不足所致,因此,刚柔性路面界面层所受剪应力大小及抗剪强度指标非常关键。有很多文献资料都对刚柔性路面界面层剪应力进行过理论分析和计算,通常都采用数值模拟软件,建立有限元模型进行计算。目前有许多通用的有限元分析软件可以用于各种路面结构的分析与计算,如ANSYS,ADNIA,SAP系列等。相对于平面的二维有限元分析,三维有限元分析能更好地模拟实际的路面结构,其分析结果也更接近路面实际的受力特点。运用三维有限元分析计算刚柔性路面界面层的受力,可以考虑车辆轴载、车辆行驶状态、沥青层厚度、沥青层模量、界面层粘结状态等因素对界面层受力的影响。采用有限元分析法虽然能够对界面层所受剪应力进行全面细致的计算分析,如忽略模型本身的误差,其分析计算结果也相对精确。但是,有限元建模过程复杂,需要一定的有限元建模知识,很多人在短时间内无法完成,给有限元分析结果的实际应用造成了一定的阻碍。?