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冲击破碎混凝土路面的三维叠层模型

刘荥 黄晓明 刘效尧

刘荥, 黄晓明, 刘效尧. 冲击破碎混凝土路面的三维叠层模型[J]. 交通运输工程学报, 2005, 5(1): 11-13.
引用本文: 刘荥, 黄晓明, 刘效尧. 冲击破碎混凝土路面的三维叠层模型[J]. 交通运输工程学报, 2005, 5(1): 11-13.
LIU Ying, HUANG Xiao-ming, LIU Xiao-yao. 3-D overlay model of broken concrete pavement[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2005, 5(1): 11-13.
Citation: LIU Ying, HUANG Xiao-ming, LIU Xiao-yao. 3-D overlay model of broken concrete pavement[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2005, 5(1): 11-13.

冲击破碎混凝土路面的三维叠层模型

详细信息
    作者简介:

    刘荥(1971-),男,安徽合肥人,安徽省交通基本建设工程质量监督站高级工程师,东南大学博士研究生,从事路基与路面工程研究

  • 中图分类号: U416.216

3-D overlay model of broken concrete pavement

More Information
    Author Bio:

    LIU Ying(197l-),male,senior engineer,doctoral student,86-551-4292786,lywalter@sohu.com

  • 摘要: 在旧水泥混凝土路面改建中, 常采用冲击破碎方法处理原路面, 常规的层状连续模型不能反映破碎混凝土板块的工作状态, 因此, 建立了一种分块三维叠层结构有限元模型。该模型中的加铺层和地基弯沉是连续的, 破碎水泥混凝土板之间的弯沉是不连续的, 上下层之间的弯沉也可以是不连续的。分析结果表明, 加铺层、破碎水泥混凝土板和地基相互之间有脱空现象; 虽然破碎水泥混凝土板的弯沉呈双线性分布, 但是下层弯沉盆仍然包络上层弯沉盆; 在破碎水泥混凝土板缝两侧有弯沉差, 该处加铺层有集中弯矩和剪力差。对于具有间断刚性(或半刚性)基层的路面结构, 该模型是一种可供选择的计算方法。

     

  • 图  1  三维叠层结构

    Figure  1.  Structure of 3-D overlay

    图  2  三维叠层离散结构

    Figure  2.  FEM structure of 3-D overlay

    图  3  板块单元划分

    Figure  3.  Finite element mesh slab

    图  4  网格板弯沉和反力

    Figure  4.  Deflections and reaction forces of mesh slab

    图  5  网格板内力

    Figure  5.  Interior forces of mesh slab

    表  1  中点弯沉w

    Table  1.   Deflections of mid-point /(10-2mm)

    网格 解析解 本文解 相对差/%
    2×2 30 21.6 28.0
    3×3 20 15.9 20.5
    5×5 12 10.5 12.5
    10×10 6 6.0 0.0
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    表  2  5×5网格板弯沉盆

    Table  2.   Deflection basins of 5×5 mesh slab /(10-2mm)

    点号 1 6 7 9
    板块 10.3 10.5
    地基 3.0 10.3 10.3 10.5
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    表  3  5×5网格板弯沉盆

    Table  3.   Deflection basins of 5×5 mesh slab /(10-2mm)

    点号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    加铺层 1.97 3.20 4.47 5.80 7.24 8.67 8.67 9.45 9.64
    下板块 1.91 3.17 4.44 5.72 7.02 8.32 8.79 8.90 8.96
    地基 3.01 3.51 4.21 5.72 7.02 8.79 8.79 8.90 8.96
    下载: 导出CSV
  • [1] 黄仰贤. 路面分析与设计[M]. 北京: 人民交通出版社, 1999.
    [2] 刘荥, 刘效尧, 孙江, 等. 冲击破碎混凝土路面的破碎尺度[J]. 公路交通科技, 2004, 21(4): 16-18. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GLJK200404005.htm

    LIU Ying, LIU Xiao-yao, SUN Jiang, et al. Size of break and seat concrete pavement[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2004, 21(4): 16-18. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GLJK200404005.htm
    [3] 黄克智. 板壳理论[M]. 北京: 清华大学出版社, 1987.
    [4] 邓学均, 黄卫, 黄晓明. 路面结构计算和设计[M]. 南京: 东南大学出版社, 1997.
    [5] 戴经梁. 双层水泥混凝土路面应力分析[M]. 北京: 人民交通出版社, 1995.
    [6] 华东水利学院. 弹性力学有限单元法[M]. 北京: 水利电力出版社, 1978.
    [7] 杨世基, 吴立坚. 冲击压实粗粒土路基[J]. 公路交通科技, 1999, 16(1): 1-6. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GLJK901.000.htm

    YANG Shi-ji, WU Li-jian. Impact compaction of coarse-grained soil subgrade[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 1999, 16(1): 1-6. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GLJK901.000.htm
    [8] 史保华. 冲击压实技术在机场工程软基处理中的应用研究[J]. 中国公路学报, 2001, 14(3): 33-38. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGGL200103008.htm

    SHI Bao-hua. Application study of impact compaction technology in airport soft ground engineering[J]. China Journal of Highway and Transport, 2001, 14(3): 33-38. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGGL200103008.htm
    [9] 武建民, 伍石生. 用三维有限元方法评价带接缝的旧水泥混凝土路面罩面[J]. 长安大学学报(自然科学版), 2002, 22(1): 10-13. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200201002.htm

    WU Jian-min, WUShi-sheng. Evaluating of overlay on cement concrete slab with joints by 3-D FEM[J]. Journal of Chang'an University(Natural Science Edition), 2002, 22(1): 10-13. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200201002.htm
    [10] 张, 刘. 冲击压实机在盐兴路改造工程中的应用[J]. 公路交通科技, 2001, 18(1): 26-28. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GLJK200101006.htm

    ZHANG Yong, LIU Jing. Application of impact compaction roller in Yanxing highway rebuilding construction[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2001, 18(1): 26-28. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GLJK200101006.htm
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  • 收稿日期:  2004-06-11
  • 刊出日期:  2005-03-25

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