混凝土路面接缝填缝料振动特性分析

Vibrating Characteristics of Joint Sealant on Concrete Pavements

摘要:

采用1/4车 地基梁耦合动力学模型，分析了车辆速度和悬挂系上部质量、路面板厚度、接缝宽度、接缝剪切刚度、地基模量、地基阻尼系数和地基弱化指数等因素对接缝填缝料剪切应变、剪切应变率和其基频的影响规律.研究发现，以上各因素变化时，若地基阻尼系数较小，接缝填缝料剪切应变、剪切应变率随车辆位置变化呈现出波动衰减；若地基阻尼系数较大，则波动性消失.通常，剪切应变幅值在0.003~0.050之间变化，剪切应变率幅值在5~25 s-1范围内，而其基频在5~100 Hz之间.合理增加接缝宽度、提高接缝剪切刚度以及地基阻尼可有效降低填缝料剪切应变（率）幅值，从而减少接缝填缝料的失黏脱落破坏.研究结果可用于混凝土路面接缝填缝料力学性能评价和选材.

Abstract:

采用1/4车 地基梁耦合动力学模型，分析了车辆速度和悬挂系上部质量、路面板厚度、接缝宽度、接缝剪切刚度、地基模量、地基阻尼系数和地基弱化指数等因素对接缝填缝料剪切应变、剪切应变率和其基频的影响规律.研究发现，以上各因素变化时，若地基阻尼系数较小，接缝填缝料剪切应变、剪切应变率随车辆位置变化呈现出波动衰减；若地基阻尼系数较大，则波动性消失.通常，剪切应变幅值在0.003~0.050之间变化，剪切应变率幅值在5~25 s-1范围内，而其基频在5~100 Hz之间.合理增加接缝宽度、提高接缝剪切刚度以及地基阻尼可有效降低填缝料剪切应变（率）幅值，从而减少接缝填缝料的失黏脱落破坏.研究结果可用于混凝土路面接缝填缝料力学性能评价和选材.