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機(jī)場(chǎng)復(fù)合道面轉(zhuǎn)彎區(qū)層間力學(xué)行為試驗(yàn)研究

作者:蔡靖; 李岳; 常歡 中國(guó)民航大學(xué)機(jī)場(chǎng)學(xué)院; 天津300300

摘要:層間破壞是機(jī)場(chǎng)復(fù)合道面轉(zhuǎn)彎區(qū)破壞的主要形式,現(xiàn)有研究及規(guī)范僅限于復(fù)合道面直線區(qū),缺乏轉(zhuǎn)彎區(qū)層間力學(xué)行為研究及設(shè)計(jì)建議,而轉(zhuǎn)彎區(qū)由于轉(zhuǎn)彎側(cè)推力作用,往往較直線區(qū)先破壞,亟待對(duì)其層間力學(xué)行為進(jìn)行研究探討?;贏BAQUS有限元軟件,建立復(fù)合道面轉(zhuǎn)彎區(qū)層間黏結(jié)接觸應(yīng)力分析模型,依據(jù)轉(zhuǎn)彎區(qū)受力情況設(shè)計(jì)復(fù)合道面壓剪試驗(yàn),獲得相關(guān)層間黏結(jié)接觸參數(shù)及層間剪切強(qiáng)度。利用復(fù)合道面層間接觸有限元模型,分析對(duì)比復(fù)合道面轉(zhuǎn)彎區(qū)與直線區(qū)層間應(yīng)力變化情況,探究轉(zhuǎn)彎速度、加鋪層厚度對(duì)其影響規(guī)律,得到如下結(jié)論:轉(zhuǎn)彎區(qū)層間水平應(yīng)力呈非對(duì)稱分布且大于直線區(qū)層間水平應(yīng)力,水平應(yīng)力最大值相差54%;轉(zhuǎn)彎區(qū)層間豎向應(yīng)力呈對(duì)稱分布,最大值與直線區(qū)相同但位置向右偏移;隨轉(zhuǎn)彎速度的增大,層間水平應(yīng)力最值增大,不對(duì)稱性增強(qiáng),轉(zhuǎn)彎速度從5 kN變化到15 kN時(shí),外側(cè)、內(nèi)側(cè)機(jī)輪最大水平應(yīng)力分別增加38.33%和15.52%,層間豎向應(yīng)力最大值幾乎不受速度影響;加鋪層越厚層間水平應(yīng)力最大值越小,內(nèi)外側(cè)輪的水平應(yīng)力最大值差值越小,加鋪層厚度從10 cm增加至20 cm時(shí),最大水平應(yīng)力減少33%;層間水平應(yīng)力隨道面深度增加而衰減,10 cm深度處已經(jīng)基本穩(wěn)定,因此建議機(jī)場(chǎng)復(fù)合道面轉(zhuǎn)彎區(qū)加鋪層設(shè)計(jì)厚度應(yīng)大于10 cm,層間設(shè)計(jì)容許剪應(yīng)力取0.94 MPa。

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公路交通科技雜志, 月刊,本刊重視學(xué)術(shù)導(dǎo)向,堅(jiān)持科學(xué)性、學(xué)術(shù)性、先進(jìn)性、創(chuàng)新性,刊載內(nèi)容涉及的欄目:道路工程、橋隧工程、智能運(yùn)輸系統(tǒng)與交通工程、汽車工程、運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)、環(huán)境工程、筑路機(jī)械等。于1984年經(jīng)新聞總署批準(zhǔn)的正規(guī)刊物。

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