舊水泥路面加鋪瀝青層結構溫度場特性及數值模擬
摘要：為研究舊水泥路面加鋪瀝青層結構溫度場特性,采用預埋溫度傳感器的方式實測路面溫度場,根據傳熱學原理建立舊水泥路面加鋪瀝青層結構的非線性瞬態3D溫度場計算模型?；趯崪y氣象資料,用修正后的雙正弦函數、Fourier級數分別表示氣溫、太陽輻射,作為模型邊界條件,采用ANSYS對路面溫度場進行數值模擬并與實測溫度場對比。研究結果表明:舊水泥路面加鋪瀝青層結構溫度場一天的變化趨勢是先降后升再降,升溫速率明顯大于降溫速率,正負溫度梯度交替出現,易誘發溫度疲勞裂縫;各路面結構層的溫度、溫度梯度和變溫速率的變化幅度隨著深度增加而減小,且峰值、峰谷出現時刻隨深度逐漸滯后;路面最高溫度、最大正溫度梯度均出現在瀝青加鋪層,應提高瀝青加鋪層抗高溫車轍的性能;加鋪層有效降低了水泥混凝土層的溫度翹曲應力;依實測氣溫資料修正后的雙正弦函數可以很好地模擬近路表氣溫的日變化規律;路面結構溫度場的模擬值與實測值的偏差在3℃以內,說明該溫度場模型具有很高的預測精度。
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