瀝青路面力學性能影響的有限元分析

趙 彬 王 猛

（1.山東建筑大學交通工程學院 山東省 濟南市 250000；2.淄博市交通運輸綜合行政執法支隊 山東省 淄博市 255000）

0 引言

不同層間接觸狀態對瀝青路面力學性能的影響是一個復雜的問題，涉及多種因素的相互作用。使用有限元建模技術對不同層間接觸狀態下瀝青路面的力學性能進行分析，模擬不同路面結構層的接觸狀態和材料特性，探究其對路面力學性能的影響。

1 建立有限元模型

1.1 模型參數

路面的有限元模型寬6m，沿行車方向長6m，深度為5m，路面不同的深度處的材料參數見表1。

表1 路面材料參數

1.2 路面三維模型

將路面幾何模型劃分為有限元網格。根據溫度分布特性，采用二十結點二次傳熱六面體單元進行溫度場分析；根據力學特性和應力分布特性，采用八結點六面體線性縮減積分單元進行力學響應分析。在劃分網格的過程中，需要考慮各層材料的特性、荷載作用區域等因素，采用非均勻網格劃分方式提高模擬精度。根據模型進行溫度場分析和力學響應分析。在分析過程中，需要考慮路面結構的熱膨脹、熱應力等因素以及路面結構的位移、應變、應力等參數。

假設所有路面各結構材料均質，發生彈性變形并且表現出各向同性；但是基層和面層接觸面除外，各層的接觸面完全連續。路面結構層的溫度場分析，采用二次傳熱立方單元；在分析各層力學響應時，使用八節點立方體縮減積分。在界面分析中，采用“硬”接觸模型，通過定義摩擦系數來模擬層間不同的接觸狀態。……