Annals民生环境工程

ISSN:2574-0350

研究文章

使用ABAQUS模拟软件调查分析高层人行道骨折故障和疲劳破解

赛义德马苏德海甸*

土木工程系Islam Azad大学Ayatollah Amoli分支

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日期 :提交者:2019年4月29日核准数 :2019年5月24日发布日期:2019年5月27日

如何引用此文章hadiansm调查分析高楼人行道骨折故障和疲劳破解使用ABAQUS模拟软件安居英20193:032-039DOI:10.29328/journal.acee.1001015

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关键字 :断裂失效法蒂格破解高楼人行道分析学ABAQUS软件

大量国家资本每年花在人行道设计、建设和维护上永久人行道被视为一种特殊高楼人行道(寿命40年以上)。人行道有特殊层结构 每一层都有特殊功能自上而下乱流是最常见衰变模型之一,也是人行道总故障的最重要原因[1、2]

破损沥青层不可避免,研究沥青路面裂变很重要,以便估计重建和改善人行道的适当时间,并适当服务道路和高路遇有这种情况,压力因子可用作检测永久人行道故障的基本参数人行道层厚度是人行道设计的主参数,实际上是人行道设计目标之一人行道层弹性模数是人行道类型设计中的主要参数之一,可用以获取人行道总体设计[3,4]增加交通轴体积和重量导致灵活人行道在某些方面失灵因此,还考虑了其他选项,其中之一是使用复合人行道,其中僵化层用作基础并使用弹性沥青层不同国家的经验表明,联通人行道在高流量路线上表现良好。人行道寿命长、噪声少、和谐度大、滑动阻抗力高和负载容量大,比机动人行道少维护[5,6]

硬沥青涂层可减少硬层交通载荷造成的压力梯度压力在这种人行道中,抗拉强度在沥青层下显著下降复合人行道中的僵硬层可以是简单、无缝连续加固混凝土、滚动混凝土和低水泥混凝土、水泥稳定土或水泥稳定混凝土多益于过去几十年中,不同国家以不同方式铺设这种人行道。在欧洲,大多数复合人行道从头开始建起,结构相同,沥青路由水泥稳定化土壤基层或石料固定水泥、滚动混凝土或水泥混凝土制成[7,8](图1)。

美国综合人行道得到进一步发展,通过在混凝土人行道上铺设沥青路面改善死板人行道,提高结构功能性能[9]平面混凝土最优选择之一是滚动混凝土滚水泥混凝土小量混合粗和精石、水泥和水由近零滑动和专用沥青处理机并用振动滚动机压缩 [10]

滚动混凝土的重要应用之一是铺设人行道滚动混凝土对传统混凝土的优点是需要模版、装饰加固、连接棒和定时接合此类人行道可以在短时间实现并被交通所利用人行道的另一长处是不需要支付表面和耐用性[11,12]

与传统沥青和混凝土路面相比,这些特征降低了滚动混凝土路面成本,是多项应用的理想选择水泥滚动比较环境友好度和少用能量建机操作滚动混凝土路面最重要的用法之一是重固定交通区,如机场飞机碰撞和爬虫抓掌、重机械停机场和进入工业区

问题之一是 运行后 最终水平不流畅 粗糙 阻抗快速交通阻塞问题解决之道之一是运行层沥青并加一定厚度层提供所需规范,包括铺设、安抚和保护滚动混凝土层[13]

组合人行道一生中可能造成各种故障,这与沥青人行道故障大相径庭归并路面故障中,有三类故障得到考虑:沥青层破解疲劳(上下向)或僵硬层、沥青层和基底塑料变形斜坡和沥青路反射破解[14]

反射破解是最常见和最关键的故障类型,即需要修复和修复这种人行道,这导致沥青层破解,原因是僵硬层中断点(裂缝或缝合点)发生垂直移动[1516]沥青路面反射裂口的主要因素是交通负荷和温度变化提出了控制或减少这些裂缝的各种方法,包括使用地理流学和地理文摘物,使用吸附裂分层,以及剪切和密封缝合线上沥青路面[17]

Georgic最常用的地理合成法用以加强人行道沥青混合物中的Fatigue因交通载荷重复紧张或紧张而发生沥青混合法将导致破解传统上,从沥青层底部开始延伸至顶部的低高沥青路面研究显示自上而下腐蚀是人行道重大故障通常,在沥青层中,人行道自上至下并发裂,因为沥青层底部线段通常是压缩性质,除非沥青路面与底层僵硬层有联系赵等人通过比较疲劳破解发现两类人行道,包括高强度固定人行道和低密度核心人行道,后者以高低层人行道为主并产生低点破解效果[20]

但在总基人行道中,中低调破解发生,高温发生高压破解测试还显示,通过提高沥青层温度和厚度,破解向上增加的可能性弹性人行道轮盘中曲折发生,原因是人行道和基底层积聚塑料变形除降低安全易行外所创建的槽将会导致进一步的故障合并路面粗糙度虽然不如人行道灵活,但由于高强度层铺设沥青层,将付出极大努力。沥青层中积聚整形和僵硬层下未损坏基底层往往破解 [21,22]

因混凝土层硬性联通人行道,基底和非稳定层生成压力和压力极低,不影响这种人行道开发,除非僵硬层受损无法适当加载重[2324]

因此,斜坡控制这种人行道会严重影响涂层所覆盖的材料质量并制造紧张本节前几节讨论过,沥青人行道大故障归并式人行道,包括反射裂缝、高压疲劳和抓取[2526]研究这些故障有不同程度需要研究,但尚未充分调查研究的目的是用ABAQUS软件调查各种因素对两类骨折失效和高/低疲劳破解的影响

上文提到,本项研究的目的是调查各种因素对沥青滚动混凝土路面骨折故障和高压破解的影响为此目的,研究了混合类型、Giangrid类型和位置、沥青厚度和滚动混凝土对小槽和上下层沥青覆盖层的影响

两类沥青混合作用不同特征包括典型沥青混凝土、二类粗片沥青和二类超焦片混凝土使用这些混合物的理由 不同类型的聚合物 倍数类型 方法混合计划三种类型不同机械性能的Giangle效果有两种不同深度,包括沥青和低沥青路面厚度2个故障得到考虑。 三种不同厚度覆盖沥青,包括4、6和7厘米,并使用三种不同厚度覆盖混凝土层18、20和22厘米以有限元法建模分析人行道,并计算最大值沥青深度和拉差坡度

使用三维建模ABAQUS软件有限元素软件、滚动混凝土路段模拟沥青路面和人行道响应上一节描述,本研究中两种性质不同的沥青混合物被用作沥青路面混合物有不同的特性,应用这些特性为低流量铺路非常重组合中这些混合物的差异在于比特曼和石料的质量及其行为

通过有限元素方法建模

在许多情况下,弹性分析用于人行道弹性理论不能正确显示沥青材料变形性能,而HMA材料只能在低温和高平均温度下起弹性作用。.弹性理论中 流量速度效果不可被认为 更低流量速度本节比较线性弹性模型和粘合模型以评价相对性能线性弹性模型Hooke法则用于描述HMA材料行为

物料弹性和速度时间效果无法考虑,但温度效果可以通过测量不同温度共振模从实验中获取这些结果,实验设计确定三度温度5、25和40C0和五大条件的共振模数,并假设温度变化随指数变化因此,用指数模型可获取温度共振模图2显示温度与各种材料振荡模数之间的关系依表1审查5状态后还得到了此值

层模块是两个主要因素之一,在阻抗人行道故障方面起着主要作用。理论上讲,如果沥青材料有更高模量,人行道需要的厚度较低本节最大程度地研究层次模数对纵向抗拉菌株的影响图3显示三种最大线段模数并显示图4改变效果

图3和图4显示FRL层与其他层相比在最大抗拉菌株上起最重要的作用上层模数增加30%后,抗拉菌株从80.6微克下降至70微米提高弹性模数以减低FRL层底部的抗拉菌株,

开工弹性模数增量对菌株量没有什么作用

二叉沥青混合物法化寿命下降,因为它们难易软化

弹性路由器通常不设计长段典型人行道18至25岁交通量和交通量增长后,路管局和城市正努力寻找方法延长公路使用寿命并尽量减少驾驶延迟并干扰正常交通分配,原因是修复和重建公路[27,28]

转而持久人行道提高设计使用寿命达50年并获益于经济、社会和环境利益事件后,应经济地比照高流量常用人行道

永久人行道初始成本比普通人行道高,以及这种方法新设计使人行道使用略为可疑

成本驱动器包括承包人在项目存续期间面临的所有费用这些费用包括:

初级工程:用于设计选项、许可、工程设计和咨询选项基础研究的费用

合同执行:订约费用

初级建设:制造成本与每种选择相关举例说,公路上每种不同路线选择和材料量应在分析中加以考虑。

建设监督:与建设监督有关的费用、建设管理咨询费用、物料测试费用或与建设监督有关的其他费用[29,30]

维护费用:包括可接受的人行道维护费用信息日常响应类型维护费用通常很难获取但这些成本通常很小,从恢复选项到恢复选项没有差别。对当前净值作用微乎其微,通常被丢弃在审议维护费用选项时,应在生命周期分析中报告[3132]

基本修复费用:包括与每种修复选择相关的费用(通常包括恢复成本)。这些费用计算方式与初始建设费用相同。

道路最终值:包括现有材料值、线路使用寿命等

研究结果显示,建设永久人行道的成本比常用沥青路程高,但在50年期间,生命周期成本分析计算显示,持久人行道除性能提高外,成本也较低。因此,持久人行道经济上可行,是一个很好的选择图5显示人行道管理生命周期分析图[34]

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