道路硅酸盐水泥混凝土路面结构设计分析

摘要

利用ANSYS有限元软件建立水泥混凝土路面模型,以面层平面尺寸和板厚为主要变化参数,计算面层荷载应力、温度翘曲应力及弯沉量,分别得出了四边自由板不同平面尺寸、不同板厚、不同基层厚度、不同基层模量和不同地基模量对面层应力的影响规律。结果表明:相同轴载作用下,道路硅酸盐水泥混凝土路面板最大主应力比普通硅酸盐水泥混凝土路面板增加6%左右,弯沉量会减小3%左右;道路硅酸盐水泥混凝土路面板三维尺寸中,板厚对面板受力影响最大,板厚每增加2cm,面板最大主应力减小6%左右,弯沉量减小3%左右;增加基层厚度和模量,可以减小路面板荷载应力、弯沉量和温度作用引起板的翘曲量;地基模量每增加30 MPa,路面板荷载应力减小4%左右,温度应力基本不变,路面板的变形量会减少14%左右。