考虑疲劳-蠕变交互损伤作用的沥青混合料寿命预测方法技术

本发明专利技术涉及一种考虑疲劳-蠕变交互损伤作用的沥青混合料寿命预测方法，属于道路工程领域。该方法包括以下步骤：（一）确定周期荷载作用下的沥青混合料复数模量，（二）确定沥青混合料的损伤变量，（三）分别建立沥青混合料蠕变损伤方程和疲劳损伤方程，（四）建立蠕变损伤与疲劳损伤共同作用下的沥青混合料寿命预测模型。与现有沥青混合料寿命预测方法相比，本发明专利技术考虑了沥青混合料的粘弹特性，并建立了较为精准的预测模型。本方法准确描述了沥青混合料材料破坏失效的过程和规律，具有适用面广、计算结果可靠的优点，为沥青路面结构设计提供了更可靠的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种考虑疲劳-蠕变交互损伤作用的浙青混合料寿命预测方法，属于道路工程领域。
技术介绍
浙青路面在重复荷载作用下容易产生疲劳开裂，进行浙青混合料疲劳性能的研究，改善浙青混合料的耐疲劳性能，可以延长浙青路面的使用寿命，从而节约建设养护费用，大大提高道路，尤其是高等级道路的社会效益和经济效益。因此，多年来浙青混合料的疲劳性能研究一直受到国内外广泛关注。许多国家和机构的浙青路面结构设计方法，如壳牌(SHELL)设计法、美国Al设计法等都将浙青层最大拉应变作为结构设计指标，通过设计合理的路面结构厚度来控制浙青处治层的疲劳破坏。目前浙青路面寿命预测方法主要有现象学法、力学近似法和能耗法。一、现象学方法，不能解释不同疲劳试验方法之间的内在联系，对于疲劳破坏标准也不能给出准确的解释，不能反映浙青混合料粘弹性质，也不能反映在荷载作用下试件内部损伤一微裂纹、微裂缝的积累过程。现象学法得到的疲劳模型不能真实反映浙青混合料的疲劳特性。二、力学近似法，即应用断裂力学原理分析疲劳裂缝扩展规律以确定材料疲劳寿命的一种方法。断裂力学方法只能考虑稳态裂缝扩展，并且由于浙青混合料的粘性、弹性、塑本文档来自技高网...

【技术保护点】
考虑疲劳?蠕变交互损伤作用的沥青混合料寿命预测方法，其特征在于具体步骤如下：（1）确定周期荷载作用下的沥青混合料复数模量粘弹性材料在周期性应力作用下的应变响应，用复数模量E*来表示，它是动态粘弹性能的标志，包含实部和虚部：E*＝E′?iE″|E*|=σ0ϵ0式中：E′——储能模量；E″——损耗模量；i——虚数单位；|E*|——复数模量；σ0——应力振幅；ε0——应变峰值；（2）确定沥青混合料的损伤变量在控制应力试验中，施加的荷载波形为正弦波，利用（1）中的复数模量将沥青混合料的损伤变量定义为：Q=1-|E*|N|E*|式中：|E*|N——荷载作用N次以后试件的复数模量；...

【技术特征摘要】
1.考虑疲劳-蠕变交互损伤作用的浙青混合料寿命预测方法，其特征在于具体步骤如下: (1)确定周期荷载作用下的浙青混合料复数模量 粘弹性材料在周期性应力作用下的应变响应，用复数模量E*来表示，它是动态粘弹性能的标志，包含实部和虚部: 2.根据权利要求1所述的考虑疲劳-蠕变交互损伤作用的浙青混合料寿命预测方法，其特征在于:浙青混合料疲劳-蠕变交互作用损伤时的疲劳寿命Nz为损伤变化率Ici发生加速变化的荷载作用次数，此时对应的损伤值为临界损伤值Dz， 3.根据权利要求1所述的考虑疲劳-蠕变交互损伤作用的浙青混合料寿命预测方法，其特征在于:在间接拉伸试验中，定义疲劳破坏标准为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国锋，唐伯明，唐江，蒋鹤，严恒，朱洪洲，曹雪娟，邹晓翎，黄凌，李佳佳，沈盼，
申请(专利权)人：云南云岭高速公路养护绿化工程有限公司，重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：