基于有限元法的彩色半柔性路面结构力学响应规律分析

摘要

针对传统半刚性基层彩色沥青路面在渠化交通及重载路段结构性病害问题突出等问题,从探究彩色半柔性路面结构整体的力学响应规律出发,基于ABAQUS建立彩色半柔性路面结构三维有限元仿真模型,分析在标准轴载作用下的空间力学响应规律,分析了最大剪应力、水平拉应力与拉应变等5项力学响应指标的空间分布规律,其中最大剪应力峰值出现在路面结构4 cm处,峰值为0.402 MPa,整体弯沉处于较低水平。归纳选择最大剪应力峰值、水泥稳定碎石层层底拉应力、路基顶面竖向压应变、路表弯沉作为关键力学指标并选择3种不同荷载工况,进行轴载变化分析,发现结构抗力水平较好,与传统半刚性基层彩色沥青路面相比,彩色半柔性路面更具备应用于渠化交通路段或重载条件等功能性场合的潜力。