沥青路面荷载裂缝扩展行为及影响因素数值仿真分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 扩展有限元法研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 SCB试验应用研究现状 | 第11页 |
| 1.2.3 沥青路面裂缝有限元分析现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 技术路线 | 第13-14页 |
| 2 断裂力学基础及扩展有限元理论 | 第14-21页 |
| 2.1 断裂力学基础 | 第14-17页 |
| 2.1.1 断裂模式 | 第14页 |
| 2.1.2 裂纹扩展机理 | 第14-15页 |
| 2.1.3 材料的断裂韧度 | 第15-16页 |
| 2.1.4 裂纹的断裂判据 | 第16-17页 |
| 2.2 扩展有限元法 | 第17-20页 |
| 2.2.1 单位分解法 | 第17-18页 |
| 2.2.2 位移模式 | 第18-19页 |
| 2.2.3 控制方程 | 第19页 |
| 2.2.4 积分方案与加强区域 | 第19-20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 SCB试验影响因素分析 | 第21-31页 |
| 3.1 SCB试验简介 | 第21页 |
| 3.2 SCB正交试验设计 | 第21-23页 |
| 3.2.1 评价指标 | 第21页 |
| 3.2.2 影响因素和水平 | 第21-22页 |
| 3.2.3 交试验因素水平表 | 第22页 |
| 3.2.4 交实验表选择与试验方案 | 第22-23页 |
| 3.3 原材料试验及配合比设计 | 第23-24页 |
| 3.3.1 原材料试验 | 第23-24页 |
| 3.3.2 配合比设计 | 第24页 |
| 3.4 SCB试验 | 第24-27页 |
| 3.4.1 试件制作 | 第24-25页 |
| 3.4.2 试验过程 | 第25-26页 |
| 3.4.3 试验结果 | 第26-27页 |
| 3.5 SCB正交试验分析 | 第27-30页 |
| 3.5.1 SPSS 19.0简介 | 第27页 |
| 3.5.2 数据库建立及分析 | 第27-28页 |
| 3.5.3 极差分析 | 第28-29页 |
| 3.5.4 方差分析 | 第29-30页 |
| 3.6 本章小结 | 第30-31页 |
| 4 SCB试验裂缝扩展有限元仿真分析 | 第31-42页 |
| 4.1 沥青混合料粘弹参数测定 | 第31-34页 |
| 4.1.1 试件制作 | 第31页 |
| 4.1.2 弯曲试验 | 第31-32页 |
| 4.1.3 小梁蠕变试验 | 第32页 |
| 4.1.4 本构模型 | 第32-34页 |
| 4.2 Burgers模型UMAT编写 | 第34-36页 |
| 4.2.1 UMAT简介 | 第34页 |
| 4.2.2 程序实现 | 第34-36页 |
| 4.3 扩展有限元仿真分析 | 第36-41页 |
| 4.3.1 应力强度因子 | 第36-37页 |
| 4.3.2 断裂能计算 | 第37-38页 |
| 4.3.3 模型建立 | 第38-39页 |
| 4.3.4 模型计算 | 第39页 |
| 4.3.5 模拟结果分析 | 第39-40页 |
| 4.3.6 裂缝扩展路径仿真分析 | 第40-41页 |
| 4.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 5 沥青路面裂缝扩展有限元分析 | 第42-56页 |
| 5.1 路面材料参数 | 第42页 |
| 5.2 路面模型建立及BISAR验证 | 第42-45页 |
| 5.2.1 BISAR软件简介 | 第42-43页 |
| 5.2.2 路面结构及荷载 | 第43页 |
| 5.2.3 路面模型建立及分析 | 第43-45页 |
| 5.2.4 BISAR计算 | 第45页 |
| 5.3 正荷载作用下层底裂缝影响因素分析 | 第45-50页 |
| 5.3.1 裂缝深度 | 第47-48页 |
| 5.3.2 裂缝宽度 | 第48页 |
| 5.3.3 结构层厚度 | 第48-49页 |
| 5.3.4 基层模量 | 第49-50页 |
| 5.3.5 荷载大小对裂缝扩展长度影响 | 第50页 |
| 5.4 偏荷载作用下层底裂缝扩展影响因素分析 | 第50-52页 |
| 5.4.1 荷载位置 | 第51页 |
| 5.4.2 偏荷载对裂缝扩展角度影响 | 第51-52页 |
| 5.5 偏荷载作用下表面裂缝扩展影响因素分析 | 第52-54页 |
| 5.5.1 裂缝深度 | 第52页 |
| 5.5.2 裂缝宽度 | 第52-53页 |
| 5.5.3 结构层厚度 | 第53页 |
| 5.5.4 基层模量 | 第53-54页 |
| 5.6 裂缝扩展路径仿真分析 | 第54-55页 |
| 5.6.1 斜裂缝分析 | 第54页 |
| 5.6.2 多裂缝分析 | 第54-55页 |
| 5.7 本章小结 | 第55-56页 |
| 结论 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-61页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |
