模量

引言瀝青混合料的模量是瀝青路面結(jié)構(gòu)分析的關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)于瀝青路面結(jié)構(gòu)受力的準(zhǔn)確分析至關(guān)重要。目前，瀝青混合料的模量主要有動(dòng)態(tài)模量、靜態(tài)模量、彎曲模量等[1]。瀝青混凝土路面在使用中絕大多數(shù)情況下會(huì)承受動(dòng)態(tài)荷載，在少數(shù)交通擁堵的情況下還會(huì)承受靜態(tài)荷載[2]。由于瀝青混合料具有明顯的粘彈性，因此，在不同的荷載作用下，瀝青路面結(jié)構(gòu)層的力學(xué)反應(yīng)特性是不同的，而進(jìn)行結(jié)構(gòu)層力學(xué)分析時(shí)，對(duì)應(yīng)的模量特性是準(zhǔn)確分析的基礎(chǔ)和前提。目前關(guān)于瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量、靜態(tài)模量的分析較多[

取準(zhǔn)確的路基回彈模量是瀝青路基路面結(jié)構(gòu)層厚度設(shè)計(jì)中的重要工作內(nèi)容，但是路基回彈模量受到各種不確定因素的影響導(dǎo)致其力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，直接影響著瀝青路面結(jié)構(gòu)層的整體物理力學(xué)性質(zhì)[1]。研究路基回彈模量對(duì)道路表面彎沉值和路基壓應(yīng)變的影響受到了道路研究人員的廣泛關(guān)注和研究[2]。1 工程概況某高速公路項(xiàng)目路線全長(zhǎng)134 km。C14 標(biāo)段起訖里程K75+640～K80+671，長(zhǎng)度5.031 km，主要包括橋梁、涵洞、隧道及路基等工程。道路工程為雙線四車道高速公路，

面過(guò)渡。瀝青路面模量是路面結(jié)構(gòu)中重要的輸入?yún)?shù)，其取值直接關(guān)系到路面力學(xué)響應(yīng)的計(jì)算結(jié)果。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際操作過(guò)程中往往將室內(nèi)瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量作為輸入值，而忽略了實(shí)際路面反算模量與室內(nèi)動(dòng)態(tài)模量存在差異的問(wèn)題。1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前國(guó)內(nèi)外獲得路面反算模量最常用的方法是落錘式彎沉儀法(Falling Weight Deflectometer，簡(jiǎn)稱FWD)。FWD法不會(huì)對(duì)路面造成損傷，是一種安全高效的檢測(cè)方法[2]。FWD法是把一定質(zhì)量的重錘提升至一定高度后自由

中由基層頂面反應(yīng)模量計(jì)算道面的剛度半徑，進(jìn)而確定面板厚度。而基層頂面反應(yīng)模量由土基反應(yīng)模量和基層當(dāng)量厚度查經(jīng)驗(yàn)圖確定，其中基層當(dāng)量厚度值由基層各材料層的厚度乘以其相應(yīng)的當(dāng)量系數(shù)相加而得[1]。但當(dāng)量系數(shù)以區(qū)間形式列出，且未明確規(guī)定當(dāng)量系數(shù)與材料強(qiáng)度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，需根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，導(dǎo)致此方法確定的基層頂面反應(yīng)模量誤差較大，從而影響了道面設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。在彈性層狀體系理論下，基層頂面回彈模量與基層頂面反應(yīng)模量具有相似意義，它表征面層以下各結(jié)構(gòu)層對(duì)于面層的支承作用

頻率掃描獲得松弛模量主曲線，進(jìn)而評(píng)價(jià)瀝青的低溫性能；王超［10］則采用DSR 評(píng)價(jià)老化對(duì)瀝青低溫性能的影響.但是，在實(shí)際研究過(guò)程中，更多使用的是8 mm 轉(zhuǎn)子和25 mm 轉(zhuǎn)子，且做主曲線的過(guò)程較繁瑣.綜上，越來(lái)越多研究人員開(kāi)始采用DSR 對(duì)瀝青的低溫性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，但不同的試驗(yàn)方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)均存在一些局限性.因此，本文基于DSR 試驗(yàn)設(shè)備，采用8 mm 轉(zhuǎn)子，在低溫下直接進(jìn)行剪切松弛試驗(yàn)，獲取低溫剪切松弛模量，反演出勁度模量Sshear和模量變化率mshe

3）一、引言回彈模量是路基設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要參數(shù)，靜態(tài)回彈模量操作方便，應(yīng)用范圍較廣泛。但在車輛反復(fù)動(dòng)力荷載的作用下，路基土的回彈模量在不同應(yīng)力狀態(tài)和外界環(huán)境作用下有較大差異。本文以湖南永州地區(qū)的紅黏土為研究對(duì)象，紅黏土的基本物理力學(xué)性能參數(shù)如表1所示。表1 路基土的性質(zhì)參數(shù)關(guān)于紅黏土路基的回彈模量研究主要存在以下問(wèn)題：采用室內(nèi)小承載板法測(cè)定的靜態(tài)回彈模量沒(méi)有考慮不同級(jí)位側(cè)向壓力的作用，測(cè)定的力學(xué)特性與路基土現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)力狀態(tài)不一致；現(xiàn)場(chǎng)承載板法工序繁雜，較少采

國(guó)在結(jié)構(gòu)計(jì)算中的模量參數(shù)取用等效溫度為15 ℃、試驗(yàn)頻率為10 Hz時(shí)的梯形梁動(dòng)態(tài)模量，對(duì)于其他國(guó)家或地區(qū)，則根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際的等效溫度，通過(guò)動(dòng)態(tài)模量主曲線外延計(jì)算得到。然而，已有研究表明：通過(guò)這種外延方法計(jì)算得到的瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量，結(jié)果不一定合理。通過(guò)前期試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：15 ℃、10 Hz時(shí)法國(guó)GB4-20瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)值會(huì)比外延值大30%以上，如果使用外延值進(jìn)行瀝青路面結(jié)構(gòu)計(jì)算，所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)厚度將明顯偏厚。造成這種外延性較差現(xiàn)象的主要原因是，固化在A

應(yīng)力修正法和復(fù)合模量法開(kāi)展沉降計(jì)算。應(yīng)力修正法是通過(guò)應(yīng)力修正系數(shù)計(jì)算得到樁間土體承擔(dān)的應(yīng)力，進(jìn)而可通過(guò)傳統(tǒng)分層總和法計(jì)算得到復(fù)合地基的沉降值。該方法的成敗主要取決于應(yīng)力修正系數(shù)μs的選取。應(yīng)力修正系數(shù)μs與很多因素有關(guān)，因此想要得到精確的μs是比較困難的，基于對(duì)該問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，劉吉福[1]給出考慮上部填土厚度及彈性模量等因素的樁土應(yīng)力比表達(dá)式。池躍君等[2]研究外荷載作用下的剛性樁復(fù)合地基樁體、樁間土體承載力特性，對(duì)比分析不同因素對(duì)樁土應(yīng)力比的影響。饒為國(guó)和

盆反算路面結(jié)構(gòu)層模量的方法，為瀝青路面結(jié)構(gòu)承載力的評(píng)價(jià)開(kāi)辟了一條路徑。FHScrivner(1968)首次將FWD彎沉盆應(yīng)用到路面結(jié)構(gòu)力學(xué)的反問(wèn)題中，并編制了諾模圖；隨后學(xué)者們又相繼開(kāi)發(fā)了MODCOMP(Irwin，1983)、WESDEF(1989)、MODULUS(Uzah，1988)、SIDMOD(王復(fù)明，1996)等反算程序。2005年，SIDMOD與MODULUS、MODCOMP、WESDEF軟件的初值敏感性、用戶敏感性、擬合誤差、反算精度及實(shí)用

方面的影響，導(dǎo)致模量變化范圍比較大，路面結(jié)構(gòu)層模量存在一定的變異[1]。面層和基層的彈性模量對(duì)半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)有明顯的影響，是造成瀝青路面損壞的內(nèi)在因素之一[2]。2017版《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》與2006版的相比對(duì)路面材料主要設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，分別以彈性模量及動(dòng)態(tài)壓縮模量作為無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料和瀝青結(jié)合料類材料設(shè)計(jì)參數(shù)之一，以瀝青層永久變形和基層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)[3]。依托高速公路舊路設(shè)計(jì)方案，在統(tǒng)一的荷載和溫度條件下，利用三維有限元方法，分

結(jié)論有：增加路基模量可以提高土基永久變形預(yù)估壽命[3]；瀝青層疲勞預(yù)估壽命受土基模量變化的影響較小[4]；面層模量增大，該層的剪應(yīng)力將增大而剪應(yīng)變顯著降低，中面層模量變化對(duì)路面剪應(yīng)變的影響最大[5]；各結(jié)構(gòu)層模量的增加可以提高荷載的擴(kuò)散能力，減小路基的荷載應(yīng)力。若路基和路面中有一項(xiàng)性能不足，路面性能即不能滿足規(guī)范要求，因此需要綜合考慮路基路面設(shè)計(jì)指標(biāo)[6]。作為路面設(shè)計(jì)的重要輸入?yún)?shù)，模量的變化對(duì)路面各項(xiàng)性能的影響不容忽視。綜上，雖然研究者對(duì)柔性路面力學(xué)指

)0 引 言壓縮模量定義為土在完全側(cè)限狀態(tài)下的豎向附加應(yīng)力與對(duì)應(yīng)的應(yīng)變?cè)隽恐萚1]。近年來(lái)，為開(kāi)發(fā)我國(guó)西部地區(qū)豐富的水能資源，建設(shè)了一批200 m及以上超高壩工程，例如古水、茨哈峽、馬吉、如美等。對(duì)于高堆石壩而言，壩基、壩體的不均勻變形是造成大壩裂縫和漏水，影響大壩安全及正常運(yùn)行的主要原因[2]。壩料的壓縮模量作為影響壩體變形的關(guān)鍵因素，不僅與填筑料的巖石特性、顆粒尺寸、含水率及孔隙率相關(guān)，還與大壩沉降、漏水量有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系。合理測(cè)定壩料的壓縮模量就

080)1 壓縮模量我們一般將壓縮模量Es定義為土在側(cè)限條件下受壓時(shí)，某個(gè)壓力段范圍內(nèi)壓應(yīng)力增量△σ與壓應(yīng)變?cè)隽俊鳓诺谋戎担簤嚎s模量是變量，數(shù)值隨著取用的壓力區(qū)段范圍變化而變化。所以考慮到地基變形是非線性的，當(dāng)采用某一固定壓力段下的壓縮模量Es應(yīng)用于沉降計(jì)算時(shí)是不準(zhǔn)確的，因此采用實(shí)際壓力段下的壓縮模量Es：式中：e0—土體在自重壓力作用下的天然孔隙比；a—土體從自重壓力到自重壓力與附加壓力之和壓力段的壓縮系數(shù)側(cè)限壓縮試驗(yàn)?zāi)軌蜉^為準(zhǔn)確地測(cè)定土的壓縮模量Es。

2)1 概述回彈模量(Er)和回彈再壓縮模量(Erc)是室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)，在地下建筑物壓縮回彈計(jì)算、基坑開(kāi)挖設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，隨著城市對(duì)地下空間利用不斷發(fā)展，對(duì)地基土回彈模量和回彈再壓縮模量及工程特性研究也越來(lái)越重要。目前測(cè)定回彈模量和回彈再壓縮模量主要通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)獲得，這些指標(biāo)能較合理估算基坑坑底土體回彈量，對(duì)地下建筑物穩(wěn)定性判定起到不可估量的作用。本文利用上海地區(qū)一些工程在室內(nèi)試驗(yàn)所測(cè)得的回彈模量和回彈再壓縮模量數(shù)據(jù)，加以分析統(tǒng)計(jì)，討論二者之間的關(guān)系

性復(fù)合材料，復(fù)合模量是描述瀝青混合料黏彈性性質(zhì)的一種方法[1]。動(dòng)態(tài)模量為復(fù)合模量的模，反映了材料抵抗變形的能力；相位角描述材料黏性部分和彈性部分的相對(duì)大小[2]。動(dòng)態(tài)模量和相位角是一個(gè)整體，共同表達(dá)瀝青混合料的性能。《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D50—2017)(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》)對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了重大調(diào)整，由靜態(tài)回彈模量更新為動(dòng)態(tài)壓縮模量，動(dòng)態(tài)模量已成為最受關(guān)注的黏彈性參數(shù)。依據(jù)《規(guī)范》，動(dòng)態(tài)模量的確定分3種水平，水平1指通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)直接確定瀝青混

)0 引 言彈性模量是衡量材料受力時(shí)產(chǎn)生彈性變形難易程度的性能指標(biāo),是彈性材料最基本的力學(xué)特性參數(shù)。相應(yīng)于不同的變形,有不同的稱謂。例如,拉伸變形時(shí)的拉伸模量(E)、剪切變形時(shí)的剪切模量(G)、體積變形時(shí)的體積模量(K)等。對(duì)于各向同性線彈性材料,這些彈性模量中真正獨(dú)立的僅有2個(gè),它們之間可通過(guò)轉(zhuǎn)換公式得到。在三維應(yīng)力空間(或狀態(tài))中,體積模量通常定義為彈性微元體平均應(yīng)力(即該微元體3個(gè)主應(yīng)力的平均值)與體應(yīng)變的比值。對(duì)于各向同性線彈性材料,它常被表達(dá)為[

118)動(dòng)態(tài)回彈模量是路基土體抗變形能力的表征，《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D30-2015)附錄A(路基土回彈模量標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法)和 附錄B(路基土動(dòng)態(tài)回彈模量取值范圍)對(duì)路基設(shè)計(jì)指標(biāo)與試驗(yàn)方法提出了新的要求，由于吉荒高速公路沿線可借鑒的生石灰處置過(guò)濕土的動(dòng)態(tài)回彈模量的研究?jī)?nèi)容尚處于空白，因此，使用DTS-30多功能氣壓伺服路面材料動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)5%和7%生石灰摻量條件下過(guò)濕粘土的動(dòng)態(tài)回彈模量進(jìn)行試驗(yàn)研究，分析不同應(yīng)力狀態(tài)、凍融作用、生石灰摻量以及含水率

受拉和受壓時(shí)變形模量相差較大，在不同應(yīng)力狀態(tài)下需要考慮其不同的本構(gòu)關(guān)系，成為了當(dāng)前研究熱點(diǎn)，吸引了廣大學(xué)者注意力。Medri G建立了考慮受拉受壓不同變形模量各向同性材料的非線性模型[1]、Bert CW等[2]、Srinivasan RS[3]研究了受拉受壓不同變形模量材料板的振動(dòng)；李戰(zhàn)莉等[4]、曾紀(jì)杰[5]、蔡來(lái)生等[6]建立了受拉受壓不同變形模量材料的本構(gòu)關(guān)系；吳曉等[7]考慮材料的雙模量特性，分析了雙模量圓板的彎曲變形；羅戰(zhàn)友等[8]建立了不同拉

明，不同流體體積模量具有一定的差別，當(dāng)?shù)貙铀黧w性質(zhì)不同時(shí)，陣列聲波所測(cè)量的縱波、橫波時(shí)差及幅度會(huì)有所不同[2]。Gaussmann方程可將巖石模量、骨架模量、流體模量聯(lián)系在一起，因此，可以通過(guò)Gaussmann方程計(jì)算出流體模量來(lái)識(shí)別流體[3]。1 流體體積模量流體體積模量是流體體積壓縮系數(shù)的倒數(shù)，從表1可以看出，氣、油、水的體積模量是不同的，因此，通過(guò)流體體積模量可以很容易將氣識(shí)別出來(lái)，油和水的體積模量差別較小。但是研究表明，當(dāng)?shù)貙又械挠秃幸欢康?/div>

石油地質(zhì)與工程 2018年6期2018-12-19

引言路面結(jié)構(gòu)層模量是確定路面結(jié)構(gòu)損傷狀態(tài)的重要指標(biāo),決定著道路養(yǎng)護(hù)決策的科學(xué)性,并直接影響?zhàn)B護(hù)資金分配的合理性。近年來(lái),隨著檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,路面檢測(cè)效率得到了較大地提高。然而,路面檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析評(píng)價(jià)工作相對(duì)滯后,海量的檢測(cè)數(shù)據(jù)中包含著大量路面特征信息,若只利用其中一小部分,將無(wú)法準(zhǔn)確反映路面結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況[1]。路面結(jié)構(gòu)模量反演是路面結(jié)構(gòu)性能評(píng)價(jià)中最關(guān)鍵的技術(shù)之一。目前,最常用的獲取路面結(jié)構(gòu)層回彈模量的方法,是利用落錘式彎沉儀FWD(Falling We

064)1 弦線模量提出的學(xué)術(shù)背景20世紀(jì)的五六十年代，中華人民共和國(guó)剛剛成立，百?gòu)U待興，全國(guó)出現(xiàn)了大規(guī)模的基本建設(shè)．為此，科研設(shè)計(jì)單位進(jìn)行了大量的地基承載力試驗(yàn)，其中在西北地區(qū)進(jìn)行了大量的黃土以及濕陷性黃土浸水濕陷后的承載力試驗(yàn)，主要集中在陜西、甘肅、寧夏等省份．在這樣的大環(huán)境下，出現(xiàn)了這樣的一件事，西安機(jī)瓦廠供輪窯使用的煙囪1965年9月底開(kāi)始施工，年底基本建成，煙囪總高度57.57米，1967年10月發(fā)現(xiàn)向西南傾斜84 cm，1969年4月達(dá)到93.

8]以及確定初始模量或脫濕點(diǎn)的研究相對(duì)較少。目前，通常采用的標(biāo)準(zhǔn)[9]規(guī)定拉伸初始直線段部分的斜率為初始模量，測(cè)定時(shí)曲線如有初始直線段則取3%～7%弦模量，如沒(méi)有初始直線段則取0～5%割線模量。此外，還可采用1%～3%弦模量。但上述方法對(duì)曲線初始段的線性評(píng)判未作規(guī)定，實(shí)踐中需依賴人工目測(cè)判斷并選擇取值區(qū)域。另外，生產(chǎn)中也采用自動(dòng)模量，其計(jì)算方法為將曲線最大載荷的2%與最大載荷值之間均分為6區(qū)，然后分段線性擬合求取最大斜率。該方法雖便于自動(dòng)取值，但單區(qū)域取值

再生混合料的回彈模量特性李國(guó)偉1，陳 豫2，薛金順3，蔣應(yīng)軍3，劉延金3(1.河南省三門峽至淅川高速公路項(xiàng)目有限公司，河南三門峽 472000;2.金華市城區(qū)公路管理段，浙江金華 321000;3.長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院，陜西西安 710064)采用垂直振動(dòng)試驗(yàn)研究了養(yǎng)生齡期、基面層回收料比例、新集料摻量、水泥劑量等因素對(duì)水泥冷再生混合料(CCRM)室內(nèi)抗壓回彈模量的影響。結(jié)果表明:CCRM的7 d模量約為極限模量的40%，28 d模量約為極限模量的80%，90

天然地基法和加權(quán)模量法進(jìn)行沉降計(jì)算，分析得出：(1)等效天然地基計(jì)算計(jì)算結(jié)果比較符合實(shí)際，加權(quán)模量法計(jì)算雖然比較簡(jiǎn)單，但是沉降計(jì)算的誤差比較大。(2)加權(quán)模量法沉降計(jì)算中，樁體對(duì)褥墊層及下臥層都具有一定的刺入變形。針對(duì)剛性長(zhǎng)短樁體在復(fù)合地基中的壓縮模量計(jì)算沒(méi)有考慮樁頂和樁底的刺入變形效應(yīng)。而在實(shí)際工程中，僅由樁身壓縮模量計(jì)算得到的復(fù)合模量和實(shí)際有很大誤差，因而計(jì)算得到長(zhǎng)短樁復(fù)合地基的沉降量很小，不符合實(shí)際需要，故本文提出一種方法對(duì)加權(quán)模量法計(jì)算方法進(jìn)行改進(jìn)

Walid M Adel, 梁國(guó)柱(北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院, 北京100083 )1 IntroductionThe solid propellant exhibits very complicated viscoelastic behavior and its mechanical properties (the relationship between tension and stress) and failure mechanisms are re

444)拉壓不同模量矩形板的雙向彎曲問(wèn)題張良飛,姚文娟(上海大學(xué)土木工程系,上海 200444)拉壓不同模量矩形板的雙向彎曲的中性軸可以從兩個(gè)彎曲方向考慮.基于不同模量理論,利用靜力平衡方程推導(dǎo)了不同模量矩形板的中性軸位置,再利用Kantorovich變分法求解了不同模量矩形板的撓曲線方程,并將得到的數(shù)值解和有限元解進(jìn)行比較,二者較為吻合.計(jì)算結(jié)果表明,當(dāng)拉壓不同模量的差異較大時(shí),不同模量彎曲矩形板的撓度不宜采用相同模量經(jīng)典板殼理論.該方法為分析不同模量矩

究瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量和相位角主曲線*陳 輝1)羅 蓉1)劉涵奇1)呂慧杰1)馮光樂(lè)2)(武漢理工大學(xué)交通學(xué)院1)武漢 430063) (湖北省交通廳工程質(zhì)量監(jiān)督局2)武漢 430014)針對(duì)目前國(guó)內(nèi)評(píng)價(jià)瀝青混合料粘彈性性質(zhì)時(shí)關(guān)注動(dòng)態(tài)模量而忽略相位角的性質(zhì)這一問(wèn)題，對(duì)動(dòng)態(tài)模量主曲線繪制方法進(jìn)行完善并補(bǔ)充相位角主曲線繪制方法.采用4種瀝青混合料試件進(jìn)行單軸壓縮動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)，確定基于廣義西格摩德模型的動(dòng)態(tài)模量主曲線和存儲(chǔ)模量主曲線，最后根據(jù)2種模量主曲線擬合參數(shù)

定碎石拉壓彎靜態(tài)模量與動(dòng)態(tài)模量比較分析呂松濤，陳杰東，張暉(長(zhǎng)沙理工大學(xué)公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室,湖南長(zhǎng)沙410114)為了揭示水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層材料的動(dòng)、靜態(tài)抗拉模量、抗壓模量和彎拉模量之間的相關(guān)關(guān)系，開(kāi)發(fā)了同時(shí)測(cè)試3種模量的新方法，推導(dǎo)出了在四點(diǎn)彎曲受力狀態(tài)下水泥穩(wěn)定碎石中的抗拉模量、抗壓模量和考慮剪切效應(yīng)影響的彎拉模量計(jì)算公式，開(kāi)展了不同加載頻率下的動(dòng)態(tài)模量和加載速率為1 mm/min條件下靜態(tài)模量的測(cè)試試驗(yàn)；揭示了水泥穩(wěn)定碎石動(dòng)態(tài)模量隨加載頻

許多工程結(jié)構(gòu)由雙模量材料制成，即由拉壓彈性模量不同的材料制成.鑄鐵、金屬合金和混凝土等材料都具有拉壓彈性模量不同的雙模量特性，已有文獻(xiàn)對(duì)雙模量結(jié)構(gòu)在外載荷作用下的變形進(jìn)行了計(jì)算分析.文獻(xiàn)［1～2］采用有限元法分析了雙模量材料板的變形，文獻(xiàn)［3］采用細(xì)觀力學(xué)研究了雙模量泡沫材料等效彈性模量，文獻(xiàn)［4］研究了雙模量材料的本構(gòu)關(guān)系，文獻(xiàn)［5～8］對(duì)雙模量材料結(jié)構(gòu)彎曲及扭轉(zhuǎn)變形進(jìn)行了計(jì)算分析，文獻(xiàn)［9］研究了雙模量梁的彎曲變形，但是沒(méi)有研究剪切效應(yīng)對(duì)雙模量梁的彎曲

數(shù)，主要包括彈性模量及厚度，為了研究路面結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性，通過(guò)控制其他參數(shù)不變情況下對(duì)某一參數(shù)變化進(jìn)行研究，規(guī)范規(guī)定基層模量變化范圍在1 300 ～1 700 MPa 之間;底基層模量變化范圍在400 ～700 MPa 之間，土基回彈模量變化范圍在20 ～100 MPa 之間，水泥混凝土板厚度變化范圍在20～28 cm 之間，本研究采用參數(shù)水泥混凝土板模量Ec=30 000 MPa，厚度hc=24 cm;基層模量E2=1 500 MPa，厚度h2=20 cm

面各層材料在不同模量條件下反射裂縫尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子變化趨勢(shì)進(jìn)行分析，研究模量對(duì)反射裂縫應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響情況，為半剛性基層路面結(jié)構(gòu)的抗裂設(shè)計(jì)提供一定的參考.1 路面模型的建立路面模型橫向?yàn)?m，深度方向?yàn)?m.模型底部完全約束，對(duì)稱面上限制法向方向的位移;面層表面為自由面，沒(méi)有約束［2］.在下面層底部設(shè)置一條長(zhǎng)度為3cm 的垂直裂縫，擴(kuò)展方向?yàn)榇怪毕蛏?由于常規(guī)單元難以精確反映裂縫尖端應(yīng)力場(chǎng)的奇異性，所以在裂縫尖端設(shè)置能有效模擬裂縫尖端應(yīng)力場(chǎng)的奇異單元［3

。路基土動(dòng)態(tài)回彈模量（簡(jiǎn)稱回彈模量）作為柔性路面力學(xué)-經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法中表征路基土力學(xué)特性的主要參數(shù)之一[3]，能很好地反映路基土的穩(wěn)定性能。研究表明，路基土回彈模量的主要影響因素有土的類型[4]、應(yīng)力狀態(tài)[5]、含水率[6]、加載序列[7]、基質(zhì)吸力[8]和壓實(shí)度[9]等。當(dāng)土的類型和壓實(shí)度確定后，回彈模量主要受含水率和應(yīng)力狀態(tài)的影響。路基土動(dòng)態(tài)回彈模量的測(cè)量主要分為室內(nèi)和室外兩種方式。室外現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試主要是基于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)模量反算法來(lái)獲得回彈模量[10]

砂改良膨脹土回彈模量影響研究楊 俊1，袁 凱1，張國(guó)棟1，唐云偉2(1.三峽大學(xué)土木與建筑學(xué)院,湖北宜昌 443002；2.宜昌市交通運(yùn)輸局,湖北宜昌 443002)以湖北宜昌弱膨脹土為研究對(duì)象,通過(guò)摻砂改良后的室內(nèi)回彈模量試驗(yàn),研究了改良膨脹土的回彈模量與干濕循環(huán)次數(shù)、風(fēng)化砂摻量之間的關(guān)系。結(jié)果表明:①在相同的風(fēng)化砂摻量下,改良膨脹土的回彈模量隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增加而逐漸降低,回彈模量的衰減幅度在第1次干濕循環(huán)時(shí)達(dá)到最大,之后逐漸減小,當(dāng)干濕循環(huán)進(jìn)行至4

了層間連續(xù)、基層模量對(duì)路表彎沉、路面應(yīng)力影響，研究了在不同層間接觸狀態(tài)、不同模量情況下，雙圓均布垂直荷載中荷載對(duì)稱軸上A(面層頂部)、B(面層與基層交界處)兩點(diǎn)路表彎沉、徑向應(yīng)力、豎向應(yīng)力、切向應(yīng)力的變化趨勢(shì)，為半剛性基層路面設(shè)計(jì)提供可靠參考。1 路面結(jié)構(gòu)方案及計(jì)算結(jié)構(gòu)的選取1.1 路面結(jié)構(gòu)方案本文為計(jì)算簡(jiǎn)便把道路結(jié)構(gòu)層劃分為三層即面層、基層、土基。路面結(jié)構(gòu)及參數(shù)見(jiàn)表1。表1 路面結(jié)構(gòu)及參數(shù)1.2 計(jì)算說(shuō)明本次分析中，計(jì)算荷載采用標(biāo)準(zhǔn)雙輪軸載100 kN，

基土和粒料的回彈模量是影響瀝青路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的重要參數(shù)之一。對(duì)于處于特定狀態(tài)的粒料和路基土，影響其模量取值的主要因素是應(yīng)力狀況。道路在運(yùn)營(yíng)期間內(nèi)時(shí)，粒料和路基土在車輛荷載反復(fù)作用下，具有很強(qiáng)的應(yīng)力依賴非線性性質(zhì)，對(duì)于不同路面類型以及不同交通等級(jí)的結(jié)構(gòu)組合，不同層位處的粒料層和路基的應(yīng)力狀況是不相同的，所以其模量值也不會(huì)相同，因此，在粒料和路基土模量參數(shù)的測(cè)試過(guò)程中，不僅要遵循反映材料基本特性的要求，還要能夠近似模擬材料的實(shí)際受力狀態(tài)。但是，我國(guó)現(xiàn)有粒料和

拉強(qiáng)度f(wàn)r和彈性模量值Ec。(5)選取接縫傳荷系數(shù)Cj和路面排水系數(shù)Cd。2 確定地基的設(shè)計(jì)反應(yīng)模量k地基設(shè)計(jì)反應(yīng)模量k 的分析計(jì)算過(guò)程，列于表1。(1)路基土回彈模量值ES——由路基土濕度和溫度的季節(jié)變化以及濕度—回彈模量關(guān)系，確定各月的回彈模量值，列于表1 第2 欄。(2)基層回彈模量值ESb——如果基層模量對(duì)濕度敏感，應(yīng)按路基濕度變化相應(yīng)地變化其模量值;如果不敏感，則統(tǒng)一采用一個(gè)值;模量值列于表1 第3 欄。(3)地基綜合反應(yīng)模量值k∞——利用圖1，

晉, 楊立軍?雙模量材料圓軸純扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變分析吳 曉*1, 趙均海2, 孫 晉1, 楊立軍1(1. 湖南文理學(xué)院 土木建筑工程學(xué)院, 湖南 常德, 415000; 2. 長(zhǎng)安大學(xué) 建筑工程學(xué)院, 陜西 西安, 710061)利用雙模量材料圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)純剪切應(yīng)力狀態(tài)單元體, 推導(dǎo)出了雙模量材料剪切彈性模量表達(dá)式, 求得了雙模量材料圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)軸向正應(yīng)變. 通過(guò)分析發(fā)現(xiàn): 各向同性材料圓軸純扭轉(zhuǎn)時(shí)軸向正應(yīng)變?yōu)榱? 而雙模量材料圓軸純扭轉(zhuǎn)時(shí)軸向正應(yīng)變卻不為零,

劇.瀝青混合料的模量作為瀝青路面結(jié)構(gòu)計(jì)算的重要參數(shù)，一方面可以反映路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力—應(yīng)變特性，另一方面又可以反映混合料的路用性能.學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，提高瀝青混合料的模量能夠減少相同車輛荷載作用下瀝青路面產(chǎn)生的變形.增強(qiáng)混合料的抗高溫能力，延長(zhǎng)混合料的疲勞壽命，是解決重交通環(huán)境以及高溫條件下瀝青路面車轍病害的有效途徑［1－2］.高模量瀝青混合料在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用尚處于初步階段，其模量參數(shù)一直是學(xué)者們關(guān)注的重點(diǎn)，包括靜態(tài)模量和動(dòng)態(tài)模量.靜態(tài)模量是我國(guó)現(xiàn)行《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)

力極低，土基回彈模量往往難以達(dá)到規(guī)定的要求，對(duì)路面結(jié)構(gòu)的承載能力和整體穩(wěn)定性造成不良影響。因此通常情況下需要對(duì)軟土路基進(jìn)行加固處理。石灰加固軟土具有就地取材、造價(jià)低廉、容易施工等優(yōu)點(diǎn)，并且具有較高的強(qiáng)度、較強(qiáng)的板體性等，利用石灰處理軟土路基以提高土基回彈模量是工程中經(jīng)常采用的技術(shù)措施，取得了不錯(cuò)的效果。原則上說(shuō)，石灰處理軟土層既可以作為路基的組成部分，也可以作為路面結(jié)構(gòu)層?？紤]到增設(shè)石灰土層是為了保證路基的回彈模量值，從設(shè)計(jì)的角度，應(yīng)將石灰土層作為路基的組

料都具有拉壓彈性模量不同的雙模量性質(zhì)，所以，用雙模量本構(gòu)關(guān)系對(duì)這些材料制成的結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算分析已備受關(guān)注[1-3]。對(duì)于拉壓彈性模量不同的雙模量材料，彈性系數(shù)不僅依賴于結(jié)構(gòu)材料，而且與結(jié)構(gòu)材料、形狀、邊界條件及外載荷有關(guān)[4-6]。在梁、彈性平面等問(wèn)題的結(jié)構(gòu)中，人們考慮了材料的雙模量特性[7-10]，并采用Kantorovich法研究了柱形桿的扭轉(zhuǎn)問(wèn)題，但未見(jiàn)采用Kantorovich法研究雙模量簡(jiǎn)支梁的平面應(yīng)力問(wèn)題的報(bào)道。經(jīng)典彈性理論研究線性分布荷載作用下

，提高瀝青混合料模量，可以有效增強(qiáng)整個(gè)路面結(jié)構(gòu)抵抗車轍變形和抗疲勞的能力，進(jìn)而應(yīng)對(duì)重載交通問(wèn)題。為了明確面層模量對(duì)重載交通瀝青路面受力特性與使用壽命的影響，本文應(yīng)用SHELL設(shè)計(jì)方法的BISAR3程序，系統(tǒng)分析面層模量變化對(duì)重載交通瀝青路面路表彎沉值、基層及底基層層底拉應(yīng)力以及路面結(jié)構(gòu)疲勞壽命的影響，對(duì)于合理選擇瀝青路面的面層模量，減少超載、重載對(duì)瀝青路面造成的早期破壞具有一定價(jià)值。1 計(jì)算參數(shù)與路面結(jié)構(gòu)我國(guó)《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D50-200

摘要：介紹了壓縮模量以及變形模量的概念以及適用條件，指出壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系公式是理論上的，其適用性有待探討，在數(shù)值分析過(guò)程中，參數(shù)的選取應(yīng)根據(jù)本構(gòu)關(guān)系試算調(diào)整。關(guān)鍵字：壓縮模量；變形模量Abstract: the article introduces the compression modulus and deformation modulus concept and applicable condition, and points out th

804）路基回彈模量是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要參數(shù)之一，濕度又是影響路基回彈模量最重要的自然因素.在我國(guó)公路設(shè)計(jì)中普遍采用最佳含水量狀態(tài)下的回彈模量作為表征路基性能的重要參數(shù)，然而受地下水位升降、大氣降水與蒸發(fā)、路面結(jié)構(gòu)透水等因素的影響，路基濕度在使用期內(nèi)會(huì)逐漸發(fā)生變化.路基在建成運(yùn)行后，路基含水量會(huì)由壓實(shí)時(shí)的最佳含水量逐漸達(dá)到平衡含水量，此時(shí)路基回彈模量值會(huì)發(fā)生較大變化，即路基使用狀態(tài)的回彈模量與設(shè)計(jì)狀態(tài)的回彈模量不一致.因此，有必要對(duì)路基土回彈模量濕度調(diào)整進(jìn)

進(jìn)行分析，分析其模量和強(qiáng)度變化對(duì)樁土應(yīng)力比、承載力、沉降變形等復(fù)合地基性狀的影響。1 CFG樁模型設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)于單樁問(wèn)題而言，樁、土、墊層及承臺(tái)均采用節(jié)點(diǎn)SOLID42單元；網(wǎng)格由程序自動(dòng)完成，在樁頂和樁端進(jìn)行網(wǎng)格加密；計(jì)算域水平方向從荷載板邊緣延伸一倍荷載板寬度，豎向方向計(jì)算至樁端一倍樁長(zhǎng)。邊界條件為：兩側(cè)邊均無(wú)水平位移，底邊完全固定。計(jì)算采用的各材料的力學(xué)參數(shù)見(jiàn)表1所示。表1 CFG樁模型設(shè)計(jì)參數(shù)2 樁體模量的變化對(duì)樁土應(yīng)力比的影響通過(guò)不同樁體模量在一定

問(wèn)題，并且由于其模量與瀝青面層接近、瀝青穩(wěn)定碎石基層與瀝青面層的層間粘結(jié)效果好等優(yōu)點(diǎn)，有利于提高路面受力的協(xié)調(diào)性，延長(zhǎng)路面使用壽命。瀝青路面設(shè)計(jì)參數(shù)的測(cè)定和選取是路面設(shè)計(jì)工作的主要內(nèi)容。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的設(shè)計(jì)體系和對(duì)動(dòng)載作用研究的需求，本文選用瀝青穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量和動(dòng)態(tài)模量來(lái)表征材料的基本力學(xué)性能;進(jìn)行不同級(jí)配和不同瀝青標(biāo)號(hào)條件下的抗壓回彈模量試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)，研究不同條件對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石模量的影響規(guī)律及抗壓回彈模量和動(dòng)態(tài)模量相關(guān)關(guān)系。1 材料組成及試件

瑞鈉關(guān)于土的幾種模量的討論郭 焱 曹瑞鈉介紹了彈性模量、壓縮模量以及變形模量的概念及適用條件，指出壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系公式是理論上的，其適用性有待探討；在數(shù)值分析過(guò)程中，參數(shù)的選取應(yīng)根據(jù)本構(gòu)關(guān)系試算調(diào)整。數(shù)值模擬；彈性模量；壓縮模量；變形模量0 引言在我們進(jìn)行設(shè)計(jì)或者數(shù)值模擬工作過(guò)程中，需要定義各種各樣的參數(shù)，很多時(shí)候模量采用彈性模量，而勘察報(bào)告中一般只有壓縮模量，變形模量也很少有單位提供，這為設(shè)計(jì)者進(jìn)行數(shù)值模擬的工作帶來(lái)一些不便。本文本著討論的原