荷载作用下短路基处AC+CPC复合式路面结构应力响应分析

郑木莲，刘富强，王涛，王帅

荷载作用下短路基处AC+CPC复合式路面结构应力响应分析

郑木莲1，刘富强1，王涛2，王帅3

(1. 长安大学 特殊地区公路工程教育部重点实验室，陕西 西安 710064；2. 北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 100044；3. 中交公路规划设计院有限公司，北京 100032)

为研究短路基处斜向预应力混凝土上覆沥青层(AC+CPC)复合式路面结构在荷载作用下的应力响应，以短路基处AC+CPC复合式路面结构为研究对象，应用ANSYS有限元软件建立AC+CPC复合式路面结构三维有限元模型，分析短路基处AC+CPC复合式路面结构在荷载作用下的应力响应。研究结果表明：两桥(隧)之间路基长度少于200 m均可视为短路 基；CPC层层底的弯拉应力最大，特别是板的纵缝边缘中部和横缝中部位置，分别为1.385 5 MPa和1.359 4 MPa，从而得知短路基处AC+CPC复合式路面结构的临界荷位为板的纵缝边缘中部；采用麦考特法和通用全局优化算法，得到斜向预应力混凝土层层底的拉应力计算公式。

短路基；复合式路面；AC+CPC；应力；有限元

对于修建在丘陵或山岭区的高速公路，很多地段设有桥梁、隧道、涵洞等构造物。在两构造物间容易出现夹一段短路基的情况。由于短路基长度较短，施工场地有限，致使路基和基层等结构层很难充分压实，该位置在车辆荷载作用下路面结构受力比较复杂。周娟兰等[1]对设置应力吸收层的复合式路面在车辆荷载和温度荷载共同作用下反射裂缝的扩展路径进行模拟，研究结果显示设置应力吸收层可有效扩散裂尖应力。……