层布式钢纤维混凝土结构具有优良的抗弯拉性能 ，可有效降低普通混凝土路面板板厚。通过有限元软件 ANSYS，构建 了层布式钢纤维混凝土路面(LSFRCP，LayeredSteelFiberReinforcedConcretePavement)、层布式混杂纤维混凝土路面(LHFRCP， LayeredHybridFiberReinforcedConcretePavement)和层布式钢纤维柔性混凝土路面(LSFFCP，LayeredSteelFiberFlexibleCon— cretePavement)的有限元计算的模型；研究了路面板 的板长与板厚和基体混凝土弹性模量在行车荷载 、温度作用下的变化规律 ： 荷载应力随板长的增加先降低后增加 ，随板的厚度 的增加而降低 ；荷载应力和温度应力随基体混凝土弹性模量的增加而增加；温 度应力随着板长和板厚的增加先增加后降低。给出了 LSFRC、LHFRC和 LSFFC复合路面板设计的主要思路 ；编制了不同路面板 长在 不 同交 通 等级下 的最 小板 厚表 。 关键词：LSFRC；LHFRC；LSFFC；温度应力 ；路面板 中 图分类 号 ：TU528．572 文献 标志 码 ：A 文章 编号 ：1002—3550(2015)08—0146—07 Research on composite pavementdesign oflayered steelfiberreinforced concrete FANXiaochun，Ⅲ Yu，PAN Wenjie，WANGJunyan (SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，China) Abstre ct：Layered steelfiberreinforcedconcretestructurecan effectivelyreducetheslabthicknessofordinaryconcrete pavementinthe samecondition．ThemodelsofLSFRCP，LHFRCP andLSFFCParesetupbythefiniteelementsoftwareANSYS．Underthetrafi cload andtemperaturevariation，thebearingload capacity ofpavementslab isstudiedwith differentconditionsofslablength ，slabthickness andelasticmoduleofbasicconcrete．Loadstressfirstlydecreasesandthenincreaseswithincreasingthelengthoftheplate．Itdecreases with increasingthethickn essoftheplate．Temperaturestressincreasesatfirstandthenreduceswith theincreaseofslabthickn essorslab length．Load stressandtemperaturestressincreasewith theincreaseofconcreteelasficmodulus．DesignmethodsonpavementslabofLS— FRC，LHFRC andLSFFC ispresented，andthereferencetableofslabthicknesswith differentlengthunderdiferenttrafficisgivenout． Key words：LSFRC；LHFRC；LSFFC；temperaturestress；pavementslab 0 引 言 ‘ 层布式钢纤维混凝土是以素混凝土为基体 ，在距基体 上下边缘 2cm位置各撒 布一层钢纤维 ，形成一定厚度 的 钢纤维混凝土层 ，见图 1 。20世纪 90年代 起 ，武汉理 工大学卢哲安教 授对层布式钢纤维混凝 土进行 了一系列 研究 。其试验和工程应用表明 ：这种路面保 留了钢纤维 混 凝土的优 良性能 ，在基本力学性能与耐久性能方面的增 强 效果与钢纤维混凝土相当。但其钢纤维用量只有钢纤维混 凝土路面的 20％左右。因此 ，进 一步研 究这种结构形式具 有 良好的社会和经济效益 。针对公路路面工程的使 用 要求 ，在满足强度及经济性 的前 提下 ，提出了层布式钢 纤 维混凝土复合路面 ，包括 ：层 布式钢纤维混凝土路 面(Ls— FRCP，LayeredSteelFiberReinforcedConcretePavement)、 层布式混杂纤维混凝土路面(LHFRCP，LayeredHybridFi— berReinf0reedConcretePavement)和层布式钢纤维柔性混 凝土 路面 (LSFFCP，LayeredSteelFiberFlexibleConcrete Pavement)E7 。其板厚 比普通水泥混凝土路面小 ，实际工 程 中板长 常会采取 10、12、15m。在这种情况下 ，L／r(r 表示板 的相 对 刚度 半径 )的值 大 大超过 JTG D40_-2Ol1 《公路水泥混凝土路面设计规范》 中的最大限值 ，因而无 法用解析方法求解 温度应力 。此外 ，它在荷载应力 的计 算 式 中未考虑板长对应力 的影 响。为 了配合 CECS38：2004 《纤维混凝土结 构技 术规程》 的可操作性 ，使设计 和施 工单位更方便 、快捷 的将层布式钢纤维混凝 土复合路面形 式应 用 混 凝 土 路 面结 构 中，本 研 究 利 用 有 限元 软 件 ANSYS，综合分析了这种新型路面结构形式 在荷载和温度 作用下的影 响规律 ，给 出了其路面板的设计 步骤和最小板 厚值 的计算方法 。 1 层布式钢 纤 维混凝 土复合路 面混凝 土配合 比设 计 1．1 LSFRCP 和 LHFRCP 混 凝 土 LSFRCP和 LHFRCP混凝土配合 比 见表 1

因本站资料资源较多，启用了多个文件服务器，如果浏览器下载较慢，请调用迅雷下载，特别是超过了5M以上的文件！请一定调用迅雷，有时候速度就会飞起哦，如果您的浏览器自动加载了PDF预览，文件太大又卡死，请按下载说明里的把PDF插件关闭了就可以直接下载，不会再预览了！