瀝青混合料荷載效應(yīng)分析與抗疲勞設(shè)計(jì)
《瀝青混合料荷載效應(yīng)分析與抗疲勞設(shè)計(jì)》分8章。第1章總結(jié)國(guó)內(nèi)外關(guān)于瀝青混合料疲勞試驗(yàn)方法與疲勞方程研究的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題。第2章通過(guò)對(duì)比分析國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行常用的瀝青混合料不同疲勞試驗(yàn)方法,選出《瀝青混合料荷載效應(yīng)分析與抗疲勞設(shè)計(jì)》開(kāi)展研究的主要疲勞試驗(yàn)方法,同時(shí)便于讀者了解不同疲勞試驗(yàn)方法。第3章介紹傳統(tǒng)的S-N疲勞方程,肯定其貢獻(xiàn)也分析其不足,并在此基礎(chǔ)上提出真實(shí)應(yīng)力比概念,建立基于真實(shí)應(yīng)力比的瀝青混合料疲勞方程,提出抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)。第4章通過(guò)引入材料剛度參數(shù),以模量為損傷因子,考慮在疲勞加載過(guò)程中模量的衰變,建立基于模量衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型。第5章通過(guò)引入材料強(qiáng)度參數(shù),考慮在疲勞加載過(guò)程中強(qiáng)度的衰變,建立基于強(qiáng)度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型。第6章基于瀝青路面中瀝青混合料層真實(shí)的應(yīng)力狀態(tài)——同時(shí)承受拉與壓應(yīng)力,以及拉、壓模量的差異性,提出瀝青混合料拉壓模量同步測(cè)試方法,并建立考慮拉壓差異性的瀝青混合料疲勞損傷模型。第7章通過(guò)開(kāi)展不同應(yīng)力狀態(tài)下瀝青混合料的疲勞試驗(yàn),對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行歸一化分析處理,建立不同應(yīng)力狀態(tài)下瀝青混合料疲勞損傷歸一化模型。第8章為結(jié)論與展望。
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瀝青拌和料,載荷效應(yīng),分析,瀝青拌和料,疲勞強(qiáng)度,設(shè)計(jì)
目錄
前言
第1章 概論 1
1.1 問(wèn)題的提出及研究意義 1
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 瀝青混合料疲勞損傷特性研究 2
1.2.2 瀝青路面軸載換算方法研究 8
參考文獻(xiàn) 14
第2章 瀝青混合料疲勞試驗(yàn)方法 17
2.1 瀝青混合料疲勞試驗(yàn)方法確定 17
2.1.1 目前國(guó)內(nèi)外瀝青混合料主要疲勞試驗(yàn)方法 17
2.1.2 對(duì)主要疲勞試驗(yàn)方法的評(píng)述 17
參考文獻(xiàn) 21
第3章 瀝青混合料疲勞方程 22
3.1 原材料試驗(yàn)及配合比設(shè)計(jì) 22
3.2 不同加載速率下直接拉伸強(qiáng)度試驗(yàn) 24
3.3 直接拉伸疲勞試驗(yàn)結(jié)果及傳統(tǒng)疲勞方程的建立 28
3.3.1 疲勞試驗(yàn)方法及方案設(shè)計(jì) 28
3.3.2 疲勞試驗(yàn)結(jié)果及傳統(tǒng)疲勞方程的建立 29
3.4 真實(shí)應(yīng)力比疲勞方程的建立 31
3.5 瀝青面層抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)計(jì)算新方法 34
參考文獻(xiàn) 35
第4章 基于剛度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型 36
4.1 以模量定義的疲勞損傷變量 36
4.2 直接拉伸疲勞變形特性分析 38
4.2.1 循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變滯回曲線 39
4.2.2 應(yīng)變隨循環(huán)壽命比變化曲線 43
4.3 直接拉伸疲勞動(dòng)模量衰變模型的建立 46
4.3.1 動(dòng)模量初始值的確定 47
4.3.2 破壞時(shí)動(dòng)模量的確定 47
4.3.3 動(dòng)模量衰變模型的建立 48
4.4 基于剛度衰變的疲勞損傷模型的建立 52
4.4.1 臨界疲勞損傷的計(jì)算 53
4.4.2 疲勞損傷修正模型的提出及驗(yàn)證 56
4.5 疲勞損傷非線性累計(jì)的試驗(yàn)驗(yàn)證 62
4.5.1 兩級(jí)荷載疲勞試驗(yàn)設(shè)計(jì) 62
4.5.2 兩級(jí)荷載疲勞試驗(yàn)結(jié)果分析 63
參考文獻(xiàn) 65
第5章 基于強(qiáng)度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型 67
5.1 疲勞剩余強(qiáng)度試驗(yàn)設(shè)計(jì)和試驗(yàn)結(jié)果 67
5.2 疲勞剩余強(qiáng)度衰變模型的建立 70
5.3 基于剩余強(qiáng)度衰變的損傷模型的建立及驗(yàn)證 74
5.3.1 以剩余強(qiáng)度定義的損傷變量 74
5.3.2 基于剩余強(qiáng)度的損傷失效的判斷 77
5.3.3 基于剩余強(qiáng)度衰變損傷模型的建立 78
5.4 剛度和剩余強(qiáng)度定義的損傷變量比較 81
5.5 剛度和剩余強(qiáng)度定義的損傷變量的統(tǒng)一 83
5.6 本章小結(jié) 86
參考文獻(xiàn) 87
第6章 考慮拉壓差異性的瀝青混合料疲勞損傷模型 89
6.1 瀝青混合料四點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)拉、壓模量衰變規(guī)律 89
6.1.1 拉、壓模量初始值隨應(yīng)力水平變化規(guī)律 89
6.1.2 拉、壓模量臨界值隨應(yīng)力水平變化規(guī)律 95
6.1.3 臨界疲勞損傷隨應(yīng)力水平變化規(guī)律 96
6.1.4 基于拉、壓模量衰變規(guī)律的瀝青混合料疲勞損傷特性 97
6.2 疲勞試驗(yàn)過(guò)程中瀝青混合料拉、壓、彎模量差異性分析 99
6.3 瀝青混合料拉、壓、彎模量衰變特性對(duì)比分析 100
6.4 基于瀝青路面各點(diǎn)實(shí)際應(yīng)力狀態(tài)確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)的新思想 104
6.5 本章小結(jié) 105
參考文獻(xiàn) 105
第7章 不同應(yīng)力狀態(tài)下瀝青混合料疲勞損傷模型的歸一化 107
7.1 基于屈服準(zhǔn)則強(qiáng)度屈服面的建立 108
7.1.1 Desai強(qiáng)度屈服面模型 108
7.1.2 不同加載速率下不同應(yīng)力狀態(tài)的瀝青混合料強(qiáng)度試驗(yàn)及結(jié)果 109
7.1.3 不同加載速率下強(qiáng)度屈服面的建立 110
7.2 基于屈服準(zhǔn)則思想不同應(yīng)力狀態(tài)下瀝青混合料疲勞特性的歸一化 111
7.2.1 不同應(yīng)力狀態(tài)下瀝青混合料疲勞試驗(yàn) 111
7.2.2 不同應(yīng)力狀態(tài)下瀝青混合料疲勞試驗(yàn)結(jié)果及基于S-N疲勞方程的結(jié)果分析 112
7.2.3 基于屈服準(zhǔn)則與真實(shí)應(yīng)力比思想的不同應(yīng)力狀態(tài)下瀝青混合料疲勞特性的歸一化模型的建立 114
7.3 與真實(shí)應(yīng)力比疲勞方程的比較 120
7.4 結(jié)論 121
參考文獻(xiàn) 121
第8章 結(jié)論與展望 123
8.1 主要結(jié)論 123
8.2 創(chuàng)新點(diǎn) 125
8.3 不足與進(jìn)一步工作構(gòu)想 125
附錄 126