基于ALF加速加載試驗的瀝青路面車轍有限元模擬.pdf

1、本文為研究車轍變形發(fā)展規(guī)律,應用有限元分析軟件對加速加載試驗的車轍數(shù)據(jù)進行了數(shù)值模擬,通過模擬的方式將路面車轍的常規(guī)經(jīng)驗分析引入了更深的理論角度,從力學方面對路面車轍變形進行把握和分析,也給耗資巨大的野外試驗節(jié)省了很多的人力物力。
　　 使用ABAQUS軟件進行車轍非線性數(shù)值模擬,在模擬條件方面嚴格對應了在甘肅武威進行的ALF加速加載車轍試驗,對所用原材料、結構、溫度、荷載等因素進行分類考慮,從各方面盡力做到了與試驗環(huán)境最大化的

2、一致,模擬誤差保持在20％以內(nèi)。模擬時分三種結構(A常規(guī)半剛性基層瀝青路面結構、B柔性基層瀝青路面結構和C高性能基層薄瀝青層路面結構),三種加載工況(46℃-160KN,53℃-160KN,53℃-100KN),材料蠕變參數(shù)由室內(nèi)的SPT三軸蠕變試驗儀獲取,求取了試驗場對應的六種混合料(AC-16、AC-20、AC-25、Sup-16、Sup-25、ATB-25)在不同溫度(15℃、30℃、40℃、50℃、60℃)條件下的蠕變參數(shù)值,并

3、且在蠕變試驗時采用兩種不同加載應力(O.1Mpa、0.2Mpa),以便予以優(yōu)化和對比驗證,最大限度地做到了與現(xiàn)場試驗條件的吻合。
　　 最后將計算得到的不同加載次數(shù)下車轍深度RD,車轍隆起高度及輪槽深度與ALF現(xiàn)場實測值相比較,車轍形狀和變形大小基本相同,預估數(shù)值相對于實測變形略小,模擬出的隆起變形占總車轍深度的30％。從模擬效果看,計算相對誤差保持在20％以內(nèi),滿足當前路面車轍的計算要求。
　　 另外,還進行了數(shù)值模擬