车辆荷载作用下沥青混凝土路面结构的应力响应分析

摘要：

借助大型有限元软件ABAQUS,运用三维动力有限元的方法,建立了移动荷载作用下基于土基横观各向同性的沥青混凝土路面结构的三维仿真模型,并编制了Dload和Utracload子程序来施加移动荷载.通过有限元Standard计算模块,分析和比较了移动荷载下车辆正常行驶、减速和加速情况时路面结构内部应力响应规律.分析结果表明:在移动荷载作用下,路面结构的面层主要处于三向受压状态;减速和加速情况时的垂直应力、横向应力和轮边缘下方竖直剪应力与正常行驶情况时的响应基本一致;减速和加速时产生的水平荷载对纵向应力和水平剪应力影响很大,与正常行驶相比,最大纵向拉应力分别增大了15.8倍和13.8倍,最大水平剪应力分别增大了243.0%和228.9%.分析结果可为路面结构设计和路面施工提供理论参考.

关键词：沥青混凝土路面、应力响应、三维动力有限元、移动荷载、横观各向同性

分类号：U416.217(道路工程)

资助基金：陕西省自然基金2009JM1001

在线出版日期：2011-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：13-18