连续配筋混凝土路面横向裂缝传荷作用的数值模拟和敏感性分析

作     者：赵纪飞 叶建龙 王骁帆 刘朝晖 李盛 ZHAO Ji-fei;YE Jian-long;WANG Xiao-fan;LIU Zhao-hui;LI Sheng

作者机构：长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710054 浙江省交通规划设计研究院浙江杭州310006 长沙理工大学公路养护技术国家工程实验室湖南长沙410004 

基　　金：国家自然科学基金项目(51678078 51178062) 湖南省教育厅科学研究项目(14B001) 湖南省研究生创新项目(CX2015B352) 公路养护技术国家工程实验室开放基金项目(kfj150102) 

出 版 物：《公路交通科技》 (Journal of Highway and Transportation Research and Development)

年 卷 期：2018年第35卷第6期

页      码：1-7页

摘      要：国内现行的水泥混凝土路面规范在对连续配筋混凝土路面(CRCP)进行配筋设计时,忽略了横向裂缝的传荷作用,现有研究对传荷作用影响因素的敏感性分析也不够全面具体。针对这些不足,分析了横向裂缝的传荷机理;运用ABAQUS有限元软件建立了CRCP的带裂缝数值模型;运用等效面积原理,将单轮接触面积简化为矩形,在横向裂缝边缘施加等效荷载,对某实体工程进行了力学响应计算;利用Grovetti和Zollinger的经验公式对裂缝传荷效率(LTE)的有限元解进行了验证;通过敏感性分析,确定了筋材种类、基层刚度、纵向配筋率、地基反应模量和横向裂缝宽度等因素对CRC板层底拉应力分布和LTE的影响。计算结果表明:在横向裂缝两侧设置剪切刚度弹簧单元可以较好地模拟传荷作用;绘制了CRC板在车辆荷载作用下的应力和应变云图;得出了该实体工程的LTE为89.73%、传荷性能评级为优的结论;钢筋、BFRP筋和GFRP筋对应的LTE分别为89.73%,88.11%和87.73%;大刚度基层、半刚性基层和柔性基层对应的LTE分别为92.32%,89.73%和89.47%;直径8,16 mm和24 mm对应的LTE分别为87.77%,89.73%和92.55%;地基模量50,100 MPa和150 MPa对应的LTE分别为89.73%,91.82%和99.04%;裂缝宽度0.2,0.5 mm和0.8 mm对应的LTE分别为94.40%,89.73%和86.49%。

主 题 词：道路工程 连续配筋混凝土路面 有限元 裂缝传荷效率 层底拉应力 

学科分类：08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-0268.2018.06.001

馆 藏 号：203292246...