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聚酯玻纤布防反射裂缝力学机理研究

作　者: 李林健
导　师: 唐伯明
学　校: 重庆交通大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 聚酯玻纤布沥青加铺层反射裂缝温度应力荷载应力耗散能应变能密度疲劳寿命
分类号: U414
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 96次
引　用: 2次
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内容摘要

反射裂缝是水泥混凝土路面沥青加铺层常见的病害之一,为延缓沥青加铺层出现反射裂缝,在水泥板接缝处铺设土工布、土工格栅、玻纤格栅是一种常用的防反射裂缝措施。但是,由于材料性能有差异,各种措施防治反射裂缝的效果也相差很大。聚酯玻纤布是近年在国内工程实践得到运用的一种新型的防反射裂缝材料,使用效果良好,但是至今尚没有人对聚酯玻纤布的作用机理进行过系统研究,这使得工程建设者在使用这种材料时很大程度上依靠经验,无疑这不利于聚酯玻纤布发挥性能。本文通过建立二维、三维有限元模型,从反射裂缝产生机理、加筋材料一般作用机理入手,结合聚酯玻纤布材料特性,充分考虑沥青材料粘弹性的特殊性质以及环境因素,阐明了聚酯玻纤布作用机理。论文首先在充分吸收前人的研究成果的基础上,探讨加筋材料的材料参数对沥青加铺层应力状态的影响,明确了加筋材料一般作用机理;然后探讨了加铺层疲劳破坏与一般路面结构疲劳破坏的差别,从室内实验数据出发,修正了一般路面结构的疲劳方程。根据有关文献,运用温度疲劳的研究成果,引入温度疲劳方程作为评价聚酯玻纤布使用效果的手段。最后根据实验得到的聚酯玻纤布材料参数,通过与玻纤格栅疲劳寿命对比,说明其防反射裂缝机理,并结合实例进行聚酯玻纤布铺设宽度设计,运用于工程实践。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 课题研究目的和意义  7
  1.2 国内外研究现状  7-11
  1.3 本文研究的内容  11-13
第二章加筋材料作用机理  13-29
  2.1 计算模型与参数  13-17
  2.2 加铺层温度应力分析  17-20
  2.3 加铺层荷载拉应力分析  20-23
  2.4 剪应力分析  23-28
  2.5 本章小结  28-29
第三章加铺层使用寿命  29-37
  3.1 荷载疲劳  29-32
  3.2 温度疲劳  32-34
  3.3 最大温度应力  34-35
  3.4 加铺层设计原则  35-36
  3.5 本章小结  36-37
第四章聚酯玻纤布作用机理分析  37-46
  4.1 层间粘结系数测定  37-41
  4.2 聚酯玻纤布防止反射裂缝机理分析  41-45
  4.3 本章小结  45-46
第五章聚酯玻纤布铺设设计  46-63
  5.1 疲劳寿命变化规律  46-52
  5.2 聚酯玻纤布设计方法  52-54
  5.3 设计实例  54-62
  5.4 本章小结  62-63
第六章试验路总结  63-69
  6.1 聚酯玻纤布施工工艺分析  63-68
    6.2.1 试验路概况  64-65
    6.2.2 试验路施工工艺  65-68
  6.3 本章小结  68-69
第七章结论与展望  69-71
  7.1 本文主要结论  69
  7.2 本文存在的不足  69-71
致谢  71-72
参考文献  72-74
在学期间发表的论著及取得的科研成果  74

聚酯玻纤布防反射裂缝力学机理研究

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