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首页应急机场土质道面疲劳变形试验:累积塑性与弯沉特性研究
本篇论文主要探讨了应急机场土质道面疲劳变形的特性模型试验,针对快速修建工程中的合理道面结构选择问题。研究者利用人工加载和道面电液伺服疲劳试验机,对包含压实土基、稳定土基层(底基层)和功能性面层的典型道面结构进行了深入研究。 首先,文章关注的是土质道面的累积塑性变形,发现其与加载频率成正相关关系,累积塑性变形随着频率的增大而增大,并呈现出对数增长趋势。试验数据揭示了累积塑性变形与加载次数的关系,即随次数增加,塑性变形趋于稳定。 其次,回弹弯沉作为衡量道面结构强度疲劳变化和材料强度的重要指标,通过人工加载试验显示,不同位置的回弹弯沉在经过一定次数的飞机荷载作用后,呈现出明显的层级分布,且随距离加载点中心的增加而减小。当加载次数增加,回弹弯沉趋于稳定,直到试验结束,这表明道面在短期内具有良好的承载性能,未出现结构性损坏。 此外,模型试验还观察到土质道面结构的早期整体回弹模量增长迅速,但在7-60天龄期内,整体回弹模量趋于稳定。这意味着道面在正常使用期内能够有效地抵抗疲劳。 最后,实测的弯沉盆曲线反映了道面各层的力学特性和变形特性,呈现凹形曲线,弯沉值随着距离加载点中心的增大而减小,但减小速率随距离的增加而降低。试验结果显示,即使在较高次数的荷载作用下,土质道面的弯沉仍能满足应急机场在短期使用和较少通行次数下的设计要求,尤其是对于稳定土质道面结构的设计建议。 这篇论文提供了关于应急机场土质道面疲劳性能的关键数据和理解,对于优化道面设计,确保机场在紧急情况下能安全运行具有重要的工程参考价值。
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