国家自然科学基金(50778027)
- 作品数：14 被引量：72H指数：6
- 相关作者：周志刚袁秀湘李雨舟孙绪康冯永平更多>>
- 相关机构：长沙理工大学学研究院广西壮族自治区公路管理局更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 沥青混合料预缺口试件直接拉伸疲劳损伤分析被引量：10
- 2013年
- 为了研究沥青混合料疲劳损伤断裂特性,应用断裂力学积分守恒定律,提出一种关于沥青混合料对称边缺口试件拉伸疲劳损伤的封闭解法,并根据有限元计算与有关试验结果的对比,确定了合适的试件缺口处应力集中系数和沥青混合料疲劳损伤特性参数,同时证明了在拉伸疲劳试验情况下所提出的沥青混合料非线性疲劳损伤模型的有效性。根据非线性有限元计算,分析了沥青混合料含缺口试件拉伸疲劳损伤开裂、裂纹扩展过程,讨论了不同阶段试件内部损伤度、拉应力的分布规律,以及它们和试件位移、疲劳寿命随预制裂纹起裂、扩展的变化规律。研究结果表明:基于疲劳损伤有限元和Paris公式的沥青混合料含缺口拉伸试件的疲劳损伤分析结果与直接拉伸疲劳试验结果基本一致,但基于Paris公式的计算结果无法反映试件在起裂和扩展初期阶段裂纹扩展速率的变化情况。
- 周志刚袁秀湘谭华
- 关键词：道路工程沥青混合料仿真
- 旧砼路面上沥青加铺层疲劳开裂的损伤力学分析被引量：3
- 2010年
- 运用疲劳损伤力学-有限元方法,对旧水泥混凝土路面沥青混凝土加铺层进行疲劳损伤断裂全过程数值模拟计算分析,系统地探讨地基支承条件、接缝(裂缝)传荷能力、沥青混凝土加铺层厚度以及加筋作用等因素对沥青混凝土加铺层疲劳开裂的影响.研究结果表明,接缝传荷能力对沥青混凝土加铺层疲劳开裂影响最为显著,它决定了裂缝的起源、裂缝发展方向以及加铺层疲劳开裂寿命;而加筋材料能有效地改善接缝位置加铺层的受力状态,从而延长加铺层疲劳寿命.与现场观测资料进行对比的结果表明,所开展的疲劳损伤分析是合理的.
- 周志刚袁秀湘
- 关键词：疲劳开裂沥青加铺层水泥混凝土路面
- 基于复合式试件直接拉伸试验的沥青加铺层抗拉强度研究被引量：2
- 2014年
- 该文对由水泥混凝土薄层和沥青混合料小梁粘结形成的复合试件进行直接拉伸试验,研究了旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的拉伸强度,分析和讨论了预留裂缝宽度、加铺层级配类型和环境温度等各种因素对沥青加铺层抗拉强度的影响。试验结果表明:沥青混合料的级配类型是影响抗拉强度的主要因素;低温条件下的抗拉强度高于高温条件下的抗拉强度;随着预留裂缝宽度的增加,复合试件的抗拉强度降低显著。
- 周志刚胡省陶佑强
- 关键词：沥青加铺层直接拉伸试验级配环境温度
- 沥青路面粘弹性疲劳损伤分析被引量：5
- 2008年
- 沥青混合料是一种粘弹性材料,而目前的沥青路面疲劳损伤分析方法大都采用传统的线弹性疲劳方程,无法反映环境温度、加载历史的影响.在分析作者提出的能够反映温度、行车速度和轴载影响的沥青混合料粘弹性疲劳损伤演化模型的基础上,提出了沥青混合料粘弹性疲劳损伤演化模型参数的试验方法和沥青路面粘弹性疲劳损伤分析简化方法,运用该方法分析了沥青路面在重复汽车荷载作用下疲劳损伤的演化进程,结果表明该粘弹性疲劳损伤演化模型是可以用来分析沥青路面疲劳寿命的.图2,表2,参10.
- 关宏信郑健龙
- 关键词：沥青路面粘弹性
- 碎石基层沥青路面性能非线性分析被引量：3
- 2015年
- 针对现行沥青路面设计规范中关于碎石基层路面结构设计方法的不足和广西路网工程碎石基层工程应用中的质量问题,开展碎石基层材料非线性回弹模量及其对沥青路面结构性能影响的研究。设计了3种级配的级配碎石,通过动三轴试验,测得了不同应力状态下碎石材料的动回弹模量,并建立非线弹性动回弹模量模型,回归得到有关的模型参数;在此基础上,针对广西路网工程试验路铺筑的柔性基层、组合式基层和半刚性基层等4种沥青路面结构,通过非线性有限元计算,根据路表弯沉等效原理,确定了不同基层组合沥青路面结构中不同级配碎石基层的等效回弹模量;通过有限元计算,对比分析了不同级配碎石基层沥青路面结构的剪应力,提出了不同基层类型时沥青路面结构可能的破坏形式,即采用柔性基层时应控制沥青面层底部弯拉开裂和柔性基层自身剪切滑移破坏,采用组合式基层时应控制沥青面层剪切开裂破坏。
- 苏应全冯永平周志刚孙绪康
- 关键词：沥青路面级配碎石非线性本构模型非线性有限元
- 加筋沥青路面APA试验及其非线性疲劳损伤分析被引量：10
- 2012年
- 应用沥青路面分析仪(APA)对沥青路面结构模拟试件进行多种荷载下的往返轮载疲劳试验,对比研究土工布、玻璃纤维格栅对沥青路面疲劳性能的加筋效果。在此基础上,提出沥青混合料非线性疲劳损伤演化模型,应用基于疲劳损伤力学的非线性有限元方法模拟APA试验过程,分析了试件应力、变形、疲劳寿命等,并与试验结果对比,论证了所提疲劳损伤演化模型的合理性,指出因加筋材料的桥联效应显著地改善了裂缝穿过筋材后路面的受力变形状况,有效地延长路面的疲劳寿命。同时,基于疲劳损伤分析,进一步验证了Paris公式可用于描述路面结构的疲劳裂缝稳定发展过程,并获得了有关的参数。
- 周志刚袁秀湘
- 关键词：沥青路面沥青路面分析仪加筋仿真
- 土工格栅蠕变特性及其黏弹塑性损伤本构模型研究被引量：12
- 2011年
- 首先通过土工格栅蠕变试验,比较分析了不同荷载水平下的土工格栅蠕变规律。对以往典型的土工格栅蠕变模型进行归纳分类,并将之与蠕变试验结果对比,评价它们的适用性与可靠性。在此基础上提出了一种土工格栅黏弹塑性损伤本构模型,并应用最优化方法求解模型参数,论证了其合理有效性。研究指出,以往研究所提三类典型的蠕变模型都只适合于描述低应力水平下的衰减模式蠕变,不适合描述高应力水平下的非衰减模式蠕变;土工格栅三参数黏弹性模型,能够较准确地反映土工格栅在低应力水平情况下的两阶段衰减蠕变特性;而考虑材料黏塑性变形以及损伤而建立的土工格栅黏弹塑性损伤模型,能够准确地反映其在高应力水平情况下的三阶段非衰减蠕变特性。
- 周志刚李雨舟
- 关键词：土工格栅蠕变特性黏弹塑性本构模型
- 基于承载板试验的粒料层非线性弹性参数反算方法被引量：2
- 2013年
- 提出了一种基于现场承载板试验的粒料层非线性弹性参数的反算方法,即根据路面粒料层表面上承载板试验时逐级加载测试的弯沉,应用非线弹性有限元方法和改进的非线性最小二乘法反算粒料层的非线性弹性模型参数,并针对反算过程中的缺陷提出了修正方法.在此基础上研制了粒料层非线性弹性参数反算软件,并将粒料层非线性计算的理论弯沉与现场承载板试验的实测弯沉进行对比,论证了所提反算方法的合理可行性.
- 周志刚张军敖洪涛
- 关键词：回弹模量非线性弹性模型承载板试验反算
- 广西重载交通下沥青路面结构被引量：6
- 2012年
- 根据广西公路网的具体情况,参考现行规范的要求,结合重载条件下沥青路面结构应力分析,对重载交通的特点以及路面材料参数的取值进行了探讨.建议重载作用下土基回弹模量通过野外承载板法测得的回弹变形0.6mm内的变形线性拟合获得;考虑到重载条件下半刚性材料的p-l曲线表现出明显非线性,建议将半刚性材料的应力应变工作区间延伸到极限荷载的75%～80%.并在工程实践的基础上推荐了几种路面结构组合.
- 周志刚孙绪康冯永平林有贵
- 关键词：沥青路面重载交通
- 优化理论的沥青混合料蠕变本构模型经验性公式被引量：6
- 2009年
- 对沥青混合料40℃时200 kPa荷载下和40℃时50 kPa荷载下的静态蠕变试验进行分析,发现传统的机械模型均不能同时描述"固结效应"和"流动破坏"两种情况,而现有的经验型模型精度又不高.因此,基于Levenberg-Marqurdt理论和全局优化理,提出了一种经验型优化模型,采用1Stop软件进行求解,验证了该模型能克服传统机械模型描述延展性不好以及现有经验型模型精度不高的缺点.
- 周志刚刘飞冯林
- 关键词：沥青混合料
