导　　师： 张丽娟

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 玄武岩纤维筋(BFRP筋)连续配筋混凝土路面是一种新型的路面结构,其将玄武岩纤维筋用于连续配筋混凝土路面中,代替现有连续配筋水泥混凝土路面中的钢筋,具有节省钢筋、耐腐蚀、节能环保等优点。本文在BFRP筋连续配筋混凝土路面结构力学分析的基础上,提出BFRP筋连续配筋混凝土路面设计方法及施工技术,用于指导工程实践,具有重要的理论价值和现实意义。首先,考虑BFRP筋与混凝土间的粘结滑移关系及基层约束作用,建立了BFRP筋连续配筋混凝土路面在均匀温降和干缩作用下的应力与位移计算模型,推导出裂缝控制指标(裂缝宽度、裂缝间距和筋材应力)的解析解公式。分析BFRP筋的配筋方案及其材料特性对裂缝控制指标的影响,推荐BFRP连续配筋混凝土路面的配筋设计指标:建议裂缝平均间距限值为2.0m;裂缝宽度限值为1.0mm;BFRP筋所承受的拉应力不超过其屈服强度,推荐的配筋率为0.6%~0.9%其次,用粘结单元定义裂缝接触面的法向和切向接触关系,利用ABAQUS有限元软件,建立了裂缝模式下的BFRP筋连续配筋混凝土路面的荷载应力三维有限元模型。确定了BFRP筋连续配筋混凝土路面的临界荷位,对BFRP筋连续配筋混凝土路面的混凝土板力学响应进行参数敏感性分析,发现增加板厚可明显改善混凝土板的力学状态,提高等效基层的厚度及其弹性模量和地基反应模量可在一定程度上改善板的受力状态。再次,根据裂缝控制指标(裂缝宽度、裂缝间距和筋材应力)的解析解公式,推荐BFRP筋连续配筋混凝土路面的配筋设计方法和设计流程,在《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2011)基础上,提出BFRP筋连续配筋混凝土路面的设计方法。最后,结合实体工程研究了BFRP筋连续配筋混凝土路面的施工技术。开展了环境荷载作用下BFRP筋和混凝土板的应变测试和分析,并对试验路的裂�

关 键 词： 筋连续配筋混凝土路面 设计方法 施工技术 配筋设计 解析法 有限元分析

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