沥青混和料的粘弹性疲劳本构模型的研究

摘要

根据路面行车荷载周期作用下沥青路面的粘弹性应力响应规律，通过近似的定性分析表明，沥青路面周期荷载作用下应力的周期变化可简化成半正弦波形式，简化后具有与行车荷载变化相同的频率。这种简化处理为本文后续的沥青混合料粘弹性疲劳本构模型的建立奠定了基础。 在上述分析的基础上，利用粘弹性力学的积分型本构关系、动态性能以及模型理论，采用疲劳应力分解的方法，把总的疲劳应力分解为一个蠕变效应和一个简单疲劳效应的叠加，得到了沥青混合料的粘弹性疲劳本构模型。 进行了室内的应力控制的疲劳试验，运用Origin软件的非线性曲线拟合功能，对试验结果进行拟合，得到了粘弹性参数。证明了本文所建立的沥青混合料的粘弹性疲劳本构关系的正确性。 最后，根据本研究的实际情况并结合目前沥青路面研究存在的问题，提出了今后仍需进一步开展的研究工作。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章引言

1.1研究背景及意义

1.2国内外的研究现状

1.3本文的主要研究

第2章粘弹性理论

2.1粘弹性材料本构理论

2.1.1粘弹性材料的积分型本构方程

2.1.2粘弹性本构模型理论

2.2 WFL公式

2.3粘弹性材料的时间—温度、温度—频率等效原理

第3章粘弹性疲劳本构模型的建立

3.1沥青混合了疲劳模型研究分析

3.1.1传统的疲劳力学响应模型

3.1.2传统的疲劳力学响应模型

3.2沥青路面实际应力状况分析

3.3粘弹性疲劳本构模型的建立

3.3.1蠕变应变的求法

3.3.2疲劳应变的求法

3.3.3总的疲劳应变的求法

第4章沥青混合料粘弹性疲劳试验研究

4.1疲劳试验研究概况

4.2试验方法的确定

4.2.1室内疲劳试验方法简介

4.2.2控制应力疲劳试验方法的粘弹性适用性分析

4.2.3具体试验方案

4.2.4试验材料及试件制备

4.3沥青混合料粘弹性参数试验

4.3.1仪器介绍

4.3.2基于Burgers粘弹性模型的粘弹性参数拟合

第5章全文总结与展望

5.1全文总结

5.2展望

参考文献

致谢

附录1 攻读硕士期间发表的论文