土工布抵抗路面裂缝扩展的局部变形与应力分析

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"防裂土工布抵抗裂缝扩展时的局部变形分析" 文章详细探讨了防裂土工布在抑制路面裂缝扩展中的作用机理。土工布作为一种常见的应力吸收层,其性能对于防止路面开裂至关重要。研究采用了有限元数值模拟方法,这是一种广泛应用在工程领域中的数值计算技术,能精确模拟复杂物理现象。在这里,研究人员借助ABAQUS软件进行了模拟分析,ABAQUS是业内公认的高级非线性有限元分析工具。 研究过程中,结合了弹性断裂力学的理论,这是一门研究材料在受力状态下如何产生裂纹并扩展的学科。通过设定附着应力假设,即考虑土工布与路面之间的接触应力,模拟了土工布在承受拉力时的表面变形情况。特别关注的是土工布的开裂状态以及裂缝尖端的应力集中现象,这对于理解裂缝扩展过程至关重要。 分析结果显示,模拟得到的裂缝尖端塑性区应力分布与理论计算相一致,揭示了塑性区以扩散方式向外扩展的特性。这一发现对于理解土工布如何有效地分散和吸收应力,从而延缓或阻止裂缝的进一步发展提供了实证支持。 文章的结论指出,对土工布抵抗路面裂缝开裂局部状态的深入模拟分析,不仅有助于优化路面工程和岩土工程中的土工布加筋技术,还能为改进土工布的生产工艺提供有价值的参考。因此,这项研究对于提升道路工程的耐久性和安全性具有实际应用价值,同时对相关材料科学和工程设计也有一定的指导意义。 关键词:土工布;有限元方法;路面裂缝;应力分布;局部特征 这篇学术论文发表于《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》2019年第1期,由易富、陈磊和刘英三位作者共同完成。研究得到了国家自然科学基金的支持,展示了科学研究与工程实践相结合的研究模式,对解决实际工程问题具有深远影响。