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公开(公告)号:CN111892335A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010647965.5
申请日:2020-07-07
Applicant: 东南大学
Abstract: 一种基于组成机理的排水沥青混合料优化设计方法,包括:(1)设定目标空隙率,进行级配试配;(2)根据所使用高粘沥青种类和公称最大粒径,选定相应的沥青膜厚度,预估沥青用量;(3)检验骨架结构,根据适用于排水沥青混合料的级配骨架理论,依次检验各初选级配的局部骨架和全局骨架,确定级配粗集料部分;(4)检验空隙结构,成型马歇尔试件,根据不同公称最大粒径PAC的有效空隙占比要求,依次检验空隙率、有效空隙占比,确定优选级配;(5)确定最佳油石比,检验沥青裹附;(6)进行性能试验,验证路用性能。本发明将各设计环节与各关键性能相对应,可针对性地进行优化调整,在保证排水沥青混合料设计质量的同时,节省试验时间与耗材。
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公开(公告)号:CN110331632A
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201910565476.2
申请日:2019-06-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种石灰岩用于双层排水路面下层结构的方法,属于道路工程技术领域,包括设计双层排水路面下层结构的集料级配、空隙率和厚度;构建多组双层排水路面结构的离散元数字模型,施加荷载,获得荷载在双层排水路面下层结构中的力链分布;确定混合料中沿力链路径、并承受主要荷载的集料的平均粒径,并对应到最接近的标准筛孔区间;这些筛孔区间的集料采用玄武岩或辉绿岩,其余筛孔尺寸的集料采用石灰岩;验证混合采用这两种石料的沥青混合料的性能。本方法将承受主要荷载的集料采用玄武岩或辉绿岩,其他集料采用石灰岩,充分利用了两种集料的受力特点,在保证沥青混合料性能的同时,有效降低双层排水路面下层结构的成本。
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公开(公告)号:CN107908847A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201711090870.2
申请日:2017-11-08
Applicant: 东南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供了一种考虑荷载与高温间隙的沥青路面抗车辙性能模拟方法,利用有限元软件,包括如下步骤:选择路面结构及材料;建立车辙预估模型;选定材料参数与力学本构模型;获取气象资料与交通日分布;荷载作用模式简化;荷载作用时间与间隙时间确定;高温时段间隙确定;温度场模拟;路面车辙预估;对该路面结构的抗车辙能力作出判断。本发明考虑了沥青路面在荷载作用间隙和高温时段间隙自行恢复部分形变的特性,使得车辙模拟更趋近于真实情况,解决了现有方法模拟结果误差较大的问题;同时可判断特定路面结构的抗车辙性能,即通过虚拟试验来选择抗车辙性能更佳的路面结构,无需通过建造试验路进行对比实验,节省大量成本。
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公开(公告)号:CN111680373A
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN202010606996.6
申请日:2020-06-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟试验的排水沥青混合料级配设计方法。该方法根据集料原材料试配三组粗集料组成不同的PAC级配;按试配级配生成粒径2.36mm以上的粗集料混合物离散元模型;进行虚拟单轴贯入试验,根据单轴贯入变形应力图获取临界荷载与压头位移;提取各档集料颗粒在临界荷载点的配位数、接触占比、力链分布与位移情况,并将骨架结构可视化;综合对比三组级配方案的各项骨架细观指标,选择总体力学性能最佳的一组作为设计级配的粗集料部分。该方法能够直观地观察不同级配下骨架结构的状态,解决当前方法仅关注空隙率、忽视粗集料组成的优化导致的骨架结构缺失、承载能力低下等问题。
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公开(公告)号:CN108693053A
公开(公告)日:2018-10-23
申请号:CN201810374901.5
申请日:2018-04-24
Applicant: 东南大学
IPC: G01N3/32
CPC classification number: G01N3/32
Abstract: 本发明公开了一种沥青混合料剩余强度的测试方法,包括以下步骤:1)制备沥青混合料试件,进行疲劳试验,确定疲劳发展规律;2)另外进行一组疲劳试验,在试件未破坏阶段使试件停止加载;3)对停止加载的试件立刻进行抗拉强度测试;4)重复步骤2)、步骤3),确定不同疲劳水平下的材料抗拉强度;5)拟合不同疲劳状态下的剩余强度,得到剩余强度‑损伤疲劳的关系;本发明通过疲劳试验与抗拉强度测试同步进行的方式,确定了沥青混合料不同疲劳阶段的极限抗拉强度的随材料疲劳损伤的衰变规律,对于路面设计与制定路面全寿命周期内的交通管制方案具有重要的意义。
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公开(公告)号:CN107885933B
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN201711082963.0
申请日:2017-11-07
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于扩展有限元的路面结构疲劳开裂数值模拟方法,包括:实验确定力学参数、热学参数、材料的疲劳寿命数据;拟合得到适用对应路面材料的疲劳损伤模型;利用疲劳模型对单元材料实现疲劳损伤的积累;定义损伤材料的裂缝成核起始准则;模拟温度场;模拟路面结构的疲劳开裂过程。本发明考虑了疲劳与开裂的相互耦合相互影响,且模拟中采用瞬态温度场,较准确地模拟了温度对于路面疲劳开裂问题的影响;实现了在近似实际路面状况下道路材料的疲劳‑开裂全过程模拟,更加有效地将室内试验的数据用于道路疲劳寿命的预测,为道路的设计与养护工作提供依据与指导。
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公开(公告)号:CN110331632B
公开(公告)日:2021-01-26
申请号:CN201910565476.2
申请日:2019-06-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种石灰岩用于双层排水路面下层结构的方法,属于道路工程技术领域,包括设计双层排水路面下层结构的集料级配、空隙率和厚度;构建多组双层排水路面结构的离散元数字模型,施加荷载,获得荷载在双层排水路面下层结构中的力链分布;确定混合料中沿力链路径、并承受主要荷载的集料的平均粒径,并对应到最接近的标准筛孔区间;这些筛孔区间的集料采用玄武岩或辉绿岩,其余筛孔尺寸的集料采用石灰岩;验证混合采用这两种石料的沥青混合料的性能。本方法将承受主要荷载的集料采用玄武岩或辉绿岩,其他集料采用石灰岩,充分利用了两种集料的受力特点,在保证沥青混合料性能的同时,有效降低双层排水路面下层结构的成本。
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公开(公告)号:CN107885933A
公开(公告)日:2018-04-06
申请号:CN201711082963.0
申请日:2017-11-07
Applicant: 东南大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018 , G06F17/5004 , G06F2217/78
Abstract: 本发明公开了一种基于扩展有限元的路面结构疲劳开裂数值模拟方法,包括:实验确定力学参数、热学参数、材料的疲劳寿命数据;拟合得到适用对应路面材料的疲劳损伤模型;利用疲劳模型对单元材料实现疲劳损伤的积累;定义损伤材料的裂缝成核起始准则;模拟温度场;模拟路面结构的疲劳开裂过程。本发明考虑了疲劳与开裂的相互耦合相互影响,且模拟中采用瞬态温度场,较准确地模拟了温度对于路面疲劳开裂问题的影响;实现了在近似实际路面状况下道路材料的疲劳-开裂全过程模拟,更加有效地将室内试验的数据用于道路疲劳寿命的预测,为道路的设计与养护工作提供依据与指导。
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公开(公告)号:CN107908847B
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN201711090870.2
申请日:2017-11-08
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/13 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种考虑荷载与高温间隙的沥青路面抗车辙性能模拟方法,利用有限元软件,包括如下步骤:选择路面结构及材料;建立车辙预估模型;选定材料参数与力学本构模型;获取气象资料与交通日分布;荷载作用模式简化;荷载作用时间与间隙时间确定;高温时段间隙确定;温度场模拟;路面车辙预估;对该路面结构的抗车辙能力作出判断。本发明考虑了沥青路面在荷载作用间隙和高温时段间隙自行恢复部分形变的特性,使得车辙模拟更趋近于真实情况,解决了现有方法模拟结果误差较大的问题;同时可判断特定路面结构的抗车辙性能,即通过虚拟试验来选择抗车辙性能更佳的路面结构,无需通过建造试验路进行对比实验,节省大量成本。
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