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《瀝青混合料荷載效應分析與抗疲勞設計》分8章。章總結外關于瀝青混合料疲勞試驗方法與疲勞方程研究的現狀及存在的問題。第2章通過對比分析外現行常用的瀝青混合料不同疲勞試驗方法，選出《瀝青混合料荷載效應分析與抗疲勞設計》開展研究的主要疲勞試驗方法，同時便于讀者了解不同疲勞試驗方法。第3章介紹傳統的S-N疲勞方程，肯定其貢獻也分析其不足，並在此基礎上提出真實應力比概念，建立基于真實應力比的瀝青混合料疲勞方程，提出抗拉強度結構系數。第4章通過引入材料剛度參數，以模量為損傷因子，考慮在疲勞加載過程中模量的衰變，建立基于模量衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型。第5章通過引入材料強度參數，考慮在疲勞加載過程中強度的衰變，建立基于強度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型。第6章基于瀝青路面中瀝青混合料層真實的應力狀態——同時承受拉與壓應力，以及拉、壓模量的差異性，提出瀝青混合料拉壓模量同步測試方法，並建立考慮拉壓差異性的瀝青混合料疲勞損傷模型。第7章通過開展不同應力狀態下瀝青混合料的疲勞試驗，對試驗結果進行歸一化分析處理，建立不同應力狀態下瀝青混合料疲勞損傷歸一化模型。第8章為結論與展望。
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瀝青拌和料,載荷效應,分析,瀝青拌和料,疲勞強度,設計
目次
目錄
前言
章 概論 1
1.1 問題的提出及研究意義 1
1.2 外研究現狀 2
1.2.1 瀝青混合料疲勞損傷特性研究 2
1.2.2 瀝青路面軸載換算方法研究 8
參考文獻 14
第2章 瀝青混合料疲勞試驗方法 17
2.1 瀝青混合料疲勞試驗方法確定 17
2.1.1 目前外瀝青混合料主要疲勞試驗方法 17
2.1.2 對主要疲勞試驗方法的評述 17
參考文獻 21
第3章 瀝青混合料疲勞方程 22
3.1 原材料試驗及配合比設計 22
3.2 不同加載速率下直接拉伸強度試驗 24
3.3 直接拉伸疲勞試驗結果及傳統疲勞方程的建立 28
3.3.1 疲勞試驗方法及方案設計 28
3.3.2 疲勞試驗結果及傳統疲勞方程的建立 29
3.4 真實應力比疲勞方程的建立 31
3.5 瀝青面層抗拉強度結構系數計算新方法 34
參考文獻 35
第4章 基于剛度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型 36
4.1 以模量定義的疲勞損傷變量 36
4.2 直接拉伸疲勞變形特性分析 38
4.2.1 循環應力應變滯回曲線 39
4.2.2 應變隨循環壽命比變化曲線 43
4.3 直接拉伸疲勞動模量衰變模型的建立 46
4.3.1 動模量初始值的確定 47
4.3.2 破壞時動模量的確定 47
4.3.3 動模量衰變模型的建立 48
4.4 基于剛度衰變的疲勞損傷模型的建立 52
4.4.1 臨界疲勞損傷的計算 53
4.4.2 疲勞損傷修正模型的提出及驗證 56
4.5 疲勞損傷非線性累計的試驗驗證 62
4.5.1 兩級荷載疲勞試驗設計 62
4.5.2 兩級荷載疲勞試驗結果分析 63
參考文獻 65
第5章 基于強度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型 67
5.1 疲勞剩余強度試驗設計和試驗結果 67
5.2 疲勞剩余強度衰變模型的建立 70
5.3 基于剩余強度衰變的損傷模型的建立及驗證 74
5.3.1 以剩余強度定義的損傷變量 74
5.3.2 基于剩余強度的損傷失效的判斷 77
5.3.3 基于剩余強度衰變損傷模型的建立 78
5.4 剛度和剩余強度定義的損傷變量比較 81
5.5 剛度和剩余強度定義的損傷變量的統一 83
5.6 本章小結 86
參考文獻 87
第6章 考慮拉壓差異性的瀝青混合料疲勞損傷模型 89
6.1 瀝青混合料四點彎曲疲勞試驗拉、壓模量衰變規律 89
6.1.1 拉、壓模量初始值隨應力水平變化規律 89
6.1.2 拉、壓模量臨界值隨應力水平變化規律 95
6.1.3 臨界疲勞損傷隨應力水平變化規律 96
6.1.4 基于拉、壓模量衰變規律的瀝青混合料疲勞損傷特性 97
6.2 疲勞試驗過程中瀝青混合料拉、壓、彎模量差異性分析 99
6.3 瀝青混合料拉、壓、彎模量衰變特性對比分析 100
6.4 基于瀝青路面各點實際應力狀態確定結構設計參數的新思想 104
6.5 本章小結 105
參考文獻 105
第7章 不同應力狀態下瀝青混合料疲勞損傷模型的歸一化 107
7.1 基于屈服準則強度屈服面的建立 108
7.1.1 Desai強度屈服面模型 108
7.1.2 不同加載速率下不同應力狀態的瀝青混合料強度試驗及結果 109
7.1.3 不同加載速率下強度屈服面的建立 110
7.2 基于屈服準則思想不同應力狀態下瀝青混合料疲勞特性的歸一化 111
7.2.1 不同應力狀態下瀝青混合料疲勞試驗 111
7.2.2 不同應力狀態下瀝青混合料疲勞試驗結果及基于S-N疲勞方程的結果分析 112
7.2.3 基于屈服準則與真實應力比思想的不同應力狀態下瀝青混合料疲勞特性的歸一化模型的建立 114
7.3 與真實應力比疲勞方程的比較 120
7.4 結論 121
參考文獻 121
第8章 結論與展望 123
8.1 主要結論 123
8.2 創新點 125
8.3 不足與進一步工作構想 125
附錄 126
前言
章 概論 1
1.1 問題的提出及研究意義 1
1.2 外研究現狀 2
1.2.1 瀝青混合料疲勞損傷特性研究 2
1.2.2 瀝青路面軸載換算方法研究 8
參考文獻 14
第2章 瀝青混合料疲勞試驗方法 17
2.1 瀝青混合料疲勞試驗方法確定 17
2.1.1 目前外瀝青混合料主要疲勞試驗方法 17
2.1.2 對主要疲勞試驗方法的評述 17
參考文獻 21
第3章 瀝青混合料疲勞方程 22
3.1 原材料試驗及配合比設計 22
3.2 不同加載速率下直接拉伸強度試驗 24
3.3 直接拉伸疲勞試驗結果及傳統疲勞方程的建立 28
3.3.1 疲勞試驗方法及方案設計 28
3.3.2 疲勞試驗結果及傳統疲勞方程的建立 29
3.4 真實應力比疲勞方程的建立 31
3.5 瀝青面層抗拉強度結構系數計算新方法 34
參考文獻 35
第4章 基于剛度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型 36
4.1 以模量定義的疲勞損傷變量 36
4.2 直接拉伸疲勞變形特性分析 38
4.2.1 循環應力應變滯回曲線 39
4.2.2 應變隨循環壽命比變化曲線 43
4.3 直接拉伸疲勞動模量衰變模型的建立 46
4.3.1 動模量初始值的確定 47
4.3.2 破壞時動模量的確定 47
4.3.3 動模量衰變模型的建立 48
4.4 基于剛度衰變的疲勞損傷模型的建立 52
4.4.1 臨界疲勞損傷的計算 53
4.4.2 疲勞損傷修正模型的提出及驗證 56
4.5 疲勞損傷非線性累計的試驗驗證 62
4.5.1 兩級荷載疲勞試驗設計 62
4.5.2 兩級荷載疲勞試驗結果分析 63
參考文獻 65
第5章 基于強度衰變的瀝青混合料疲勞損傷模型 67
5.1 疲勞剩余強度試驗設計和試驗結果 67
5.2 疲勞剩余強度衰變模型的建立 70
5.3 基于剩余強度衰變的損傷模型的建立及驗證 74
5.3.1 以剩余強度定義的損傷變量 74
5.3.2 基于剩余強度的損傷失效的判斷 77
5.3.3 基于剩余強度衰變損傷模型的建立 78
5.4 剛度和剩余強度定義的損傷變量比較 81
5.5 剛度和剩余強度定義的損傷變量的統一 83
5.6 本章小結 86
參考文獻 87
第6章 考慮拉壓差異性的瀝青混合料疲勞損傷模型 89
6.1 瀝青混合料四點彎曲疲勞試驗拉、壓模量衰變規律 89
6.1.1 拉、壓模量初始值隨應力水平變化規律 89
6.1.2 拉、壓模量臨界值隨應力水平變化規律 95
6.1.3 臨界疲勞損傷隨應力水平變化規律 96
6.1.4 基于拉、壓模量衰變規律的瀝青混合料疲勞損傷特性 97
6.2 疲勞試驗過程中瀝青混合料拉、壓、彎模量差異性分析 99
6.3 瀝青混合料拉、壓、彎模量衰變特性對比分析 100
6.4 基于瀝青路面各點實際應力狀態確定結構設計參數的新思想 104
6.5 本章小結 105
參考文獻 105
第7章 不同應力狀態下瀝青混合料疲勞損傷模型的歸一化 107
7.1 基于屈服準則強度屈服面的建立 108
7.1.1 Desai強度屈服面模型 108
7.1.2 不同加載速率下不同應力狀態的瀝青混合料強度試驗及結果 109
7.1.3 不同加載速率下強度屈服面的建立 110
7.2 基于屈服準則思想不同應力狀態下瀝青混合料疲勞特性的歸一化 111
7.2.1 不同應力狀態下瀝青混合料疲勞試驗 111
7.2.2 不同應力狀態下瀝青混合料疲勞試驗結果及基于S-N疲勞方程的結果分析 112
7.2.3 基于屈服準則與真實應力比思想的不同應力狀態下瀝青混合料疲勞特性的歸一化模型的建立 114
7.3 與真實應力比疲勞方程的比較 120
7.4 結論 121
參考文獻 121
第8章 結論與展望 123
8.1 主要結論 123
8.2 創新點 125
8.3 不足與進一步工作構想 125
附錄 126
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