陡坡急彎公路混凝土路面受力特點及設(shè)計方法的研究.pdf

1、在我國西部地區(qū)，多高原和山脈地形，山區(qū)公路所占比重較大。水泥混凝土路面的承載能力大，耐磨耗能力強等與山區(qū)地形、地貌相適應(yīng)的特點及瀝青路面不宜在陡坡段使用的限制，使得水泥混凝土路面在山區(qū)公路中得到廣泛利用。但這些路段除設(shè)計、施工、養(yǎng)護等皆具諸多不利因素外，還具有縱坡大，平縱線形標(biāo)準(zhǔn)低、彎急而頻繁等特殊性。因此，有必要對陡坡及陡坡急彎路段的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能進行分析，并對現(xiàn)行的此類路面設(shè)計提出改進意見，從而保證和提高此類路段的路面服

2、務(wù)質(zhì)量和使用壽命，減少路面建設(shè)投資和后期養(yǎng)護費用。
　　 針對上述問題，本文通過室內(nèi)試驗測設(shè)了0％、6％、9％、12％不同縱坡水泥混凝土面板的板中和板角加載下板表、板中斷面板厚方向正應(yīng)力的變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上應(yīng)用有限元分析了不同的坡度、不同半徑以及二者組合條件下公路水泥混凝土路面在板中、板角加載時的板底拉應(yīng)力、剪應(yīng)力的變化規(guī)律。通過上述各研究，得到下列主要結(jié)論：
　　 ①試驗測設(shè)結(jié)果與有限元分析結(jié)果下的縱縫中部的拉應(yīng)力、

3、板底最大剪應(yīng)力的變化規(guī)律都基本吻合；但有限元的計算結(jié)果稍大于測設(shè)結(jié)果；
　　 ②直線陡坡段，不同面層厚度、基層厚度等工況下的混凝土路面的最大拉應(yīng)力隨著縱坡的增加，相應(yīng)減少，但板底、板表最大剪應(yīng)力均增大；
　　 ③陡坡急彎路段，不同面層厚度、基層厚度等工況下的混凝土路面的最大拉應(yīng)力隨坡度增加和平曲線半徑的減小而減少，板底、板表最大剪應(yīng)力均趨于增大；
　　 ④陡坡路段的臨界荷位并未隨縱坡等因素變化而變化，依然位于縱縫