《現代瀝青路面結構分析理論與實踐》立足於中國公路瀝青路面建設現狀以及新的設計理念發展，分析了瀝青路面結構對設計參數的敏感性以及路面結構對地基的適應性，基於彈性損傷力學、疲勞損傷力學、有限元及離散元理論建立了瀝青路面的高溫車轍變形預警模型及疲勞損傷模型，構建了與地基適應性更強的抗車轍、抗疲勞損傷瀝青路面設計體系，並編寫滬寧、京港澳、阿爾及利亞等多條高速公路的新建、改擴建實體工程的路面結構設計實例。 《現代瀝青路面結構分析理論與實踐》內容包括瀝青路面結構對設計參數敏感性分析，不同結構組合對地基的適應性分析，基於彈性損傷力學的瀝青路面車轍分析及簡單性能試驗評價，基於離散元的路面結構疲勞性能分析，基於ABAQUS有限元的瀝青路面結構疲勞損傷分析，瀝青路面工程實踐等。 《現代瀝青路面結構分析理論與實踐》可供從事道路工程及鐵路、土建工程的科研、設計、施工（新建及養護）與建設管理技術人員參考，亦適合高等院校、科研機構相關專業技術人員、教師、研究生學習參考。
基本介紹
- 書名：現代瀝青路面結構分析理論與實踐
- 作者：黃曉明 汪雙傑
- 出版社：科學出版社
- 頁數：381頁
- 開本：16
- 品牌：科學出版社
- 外文名：Analysis Theory and Practice of Modern Asphalt Pavement Structure
- 類型：科技
- 出版日期：2013年4月1日
- 語種：簡體中文
- 定價：89.00
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
基本介紹
內容簡介
《現代瀝青路面結構分析理論與實踐》立足於中國公路瀝青路面建設現狀以及新的設計理念發展，分析了瀝青路面結構對設計參數的敏感性以及路面結構對地基的適應性，基於彈性損傷力學、疲勞損傷力學、有限元及離散元理論建立了瀝青路面的高溫車轍變形預警模型及疲勞損傷模型，構建了與地基適應性更強的抗車轍、抗疲勞損傷瀝青路面設計體系，並編寫滬寧、京港澳、阿爾及利亞等多條高速公路的新建、改擴建實體工程的路面結構設計實例。
作者簡介
黃曉明，男，1963年1月出生，教授，博士生導師，江蘇省教學名師，交通部科技英才和交通部新世紀十百千人才工程第一層次人選。東南大學道路與鐵道工程學科負責人，江蘇省“333工程”人才培養計畫入選者、江蘇省“青藍工程”新世紀學科帶頭人，澳大利亞道路研究局（ARRB）和美國伊利諾伊大學香檳分校（UIUC）高級訪問學者，中國公路學會理事、中國土工合成材料協會理事、國際土工合成材料協會委員、江蘇省道路學會道路專業委員會副主任委員。在國內外重要刊物上發表學術論文200餘篇，出版專著、教材15部，獲得省部級成果獎22項，如“國道205線濱州黃河公路大橋工程綜合技術研究”獲2005年度山東省科技進步一等獎和2006年度國家科技進步二等獎，“大粒徑瀝青混合料柔性基層在老路補強中的套用研究”獲2006年度山東省科技進步一等獎，“水泥混凝土路面碎石化綜合技術研究”獲2008年度山東省科技進步一等獎，“高等級公路瀝青路面改造典型結構的研究”獲2011年度山東省科技進步一等獎，“南方地區高速公路瀝青路面修築關鍵技術研究與集成”獲2011年度中國公路學會科學技術獎特等獎等。獲高等教育國家級教學成果獎一等獎1項、二等獎1項，獲高等教育江蘇省教學成果獎一等獎3項。
汪雙傑，男，1962年4月出生，工學博士，教授級高級工程師，博士生導師，中國工程勘察設計大師。中國岩石力學與工程學會理事，中國公路學會理事，中國地理學會冰川凍土學會理事，交通運輸部專家委員會委員，中國交通建設集團專家委員會委員，中國公路學會專家委員會委員，凍土工程國家重點實驗室學術委員，國家863、973科技項目評審組專家，交通運輸部科技英才及“新世紀百千萬人才工程”國家級人選，陝西省突出貢獻專家，享受國務院政府特殊津貼。出版《多年凍土地區公路工程》等6部專著，在國內外核心期刊發表學術論文50餘篇。主持國家、省重大工程項目設計20餘項，主持國家、省部級重大科研項目20餘項，主持或參編交通行業標準規範5項。獲國家科學技術進步一等獎1項，中國公路學會科學技術獎特等獎2項，省部級科技進步一等獎4項、二等獎6項；獲國家設計金獎1項，銀獎2項，銅獎1項。
汪雙傑，男，1962年4月出生，工學博士，教授級高級工程師，博士生導師，中國工程勘察設計大師。中國岩石力學與工程學會理事，中國公路學會理事，中國地理學會冰川凍土學會理事，交通運輸部專家委員會委員，中國交通建設集團專家委員會委員，中國公路學會專家委員會委員，凍土工程國家重點實驗室學術委員，國家863、973科技項目評審組專家，交通運輸部科技英才及“新世紀百千萬人才工程”國家級人選，陝西省突出貢獻專家，享受國務院政府特殊津貼。出版《多年凍土地區公路工程》等6部專著，在國內外核心期刊發表學術論文50餘篇。主持國家、省重大工程項目設計20餘項，主持國家、省部級重大科研項目20餘項，主持或參編交通行業標準規範5項。獲國家科學技術進步一等獎1項，中國公路學會科學技術獎特等獎2項，省部級科技進步一等獎4項、二等獎6項；獲國家設計金獎1項，銀獎2項，銅獎1項。
圖書目錄
前言
第一章 概述
第一節 瀝青路面結構組合要求
一、瀝青路面結構受力分區與典型結構分析
二、瀝青路面結構使用要求分析
第二節 瀝青路面車轍的分析與評價
一、瀝青混合料永久變形試驗方法
二、瀝青混合料永久變形的本構模型
第三節 基於微細觀結構的瀝青混合料力學分析
一、瀝青混合料的數位化圖像技術
二、瀝青混合料的細觀力學模型
第四節 瀝青路面疲勞性能研究
一、現象學模型
二、能耗模型
三、瀝青路面疲勞損傷分析與計算
第二章 不同路面結構組合對地基的適應性分析
第一節 基本理論和ABAQUS程式
一、沉降計算理論
二、不同路面結構的沉降特性分析的計算參數
第二節 不同路面結構組合的沉降特性分析
一、均勻成層地基不均勻沉降分析
二、橫斷面軟弱不均地基沉降分析
三、縱斷面軟弱不均地基沉降分析
第三節 不同路面結構組合的附加應力分析
一、簡化計算模型的建立
二、位移荷載的施加
三、上夾層結構和半剛性基層結構瀝青路面附加應力的對比分析
四、下夾層結構和半剛性基層結構瀝青路面附加應力的對比分析
五、兩種夾層結構與半剛性基層路面結構附加應力對比匯總
第四節 軟土地基上路面結構沉降指標與標準研究
一、軟土地基上高速公路的功能性要求
二、軟土地基上高速公路的結構性要求
三、不同路面結構的鋪築時間
第五節 路基拼接工後沉降特性
一、計算參數
二、路面結構施工前後路基頂面的沉降計算
第三章 高速公路瀝青路面車轍分析
第一節 寧宿徐高速公路瀝青路面現場測試
一、寧宿徐高速公路瀝青路面車轍測試
二、瀝青路面芯樣體積參數試驗分析
三、寧宿徐高速公路溫度場測試與分析
第二節 瀝青混合料永久變形的室內重複荷載試驗研究
一、瀝青混合料永久變形的試驗方法分析
二、瀝青混合料級配選擇與試件製備
三、室內永久變形試驗結果與分析
第三節 瀝青混合料的黏彈性損傷力學模型及分析
一、黏彈性和損傷力學的一般理論
二、基於ABAQUS平台的材料子程式開發
三、靜態荷載下基於應變硬化理論的損傷蠕變模型
四、重複荷載作用下永久變形的力學模型及驗證
第四節 穩態溫度場下瀝青路面車轍有限元模擬與分析
一、瀝青路面結構選擇及溫度場分析
二、標準軸載下半剛性基層瀝青路面車轍分析
三、瀝青面層不同結構層的車轍分析
四、路面車轍與瀝青層厚度的關係
五、重載交通下半剛性基層瀝青路面車轍分析
第五節 瀝青路面連續變溫車轍分析與高溫車轍預警
一、連續變溫下瀝青路面車轍分析
二、瀝青路面車轍外部影響因素顯著性分析
三、考慮溫度的日車轍預估模型及車轍預警
第四章 瀝青混凝土抗車轍性能評價新方法
第一節 瀝青路面不同深度的圍壓計算
第二節 局部載入蠕變試驗新方法
一、局部載入試驗的提出
二、局部載入試驗條件的有限元分析
三、局部載入蠕變試驗條件分析
四、局部載入蠕變試驗條件合理性分析與驗證
第三節 瀝青混合料抗車轍性能評價指標研究
一、瀝青混合料蠕變評價模型及評價指標
二、試驗評價指標敏感性分析
三、試驗評價指標有效性分析
四、抗車轍性能試驗方法優選
第五章 瀝青路面結構疲勞分析的離散元方法
第一節 瀝青混合料的數字試件
一、二維數字試件的獲取技術
二、瀝青混合料二維數字試件級配的確定
三、瀝青混合料二維數字試件的生成
四、瀝青混合料三維數字試件的生成
第二節 瀝青混合料微觀參數的確定
一、離散單元接觸本構模型簡介
二、瀝青混合料離散元模型的微觀力學參數
三、瀝青混合料微觀參數的確定
第三節 瀝青混合料的虛擬疲勞斷裂試驗
一、瀝青混合料二維與三維結構數值模擬的比較分析
二、瀝青混合料小梁的虛擬斷裂試驗
三、瀝青混合料的虛擬疲勞試驗
四、瀝青混合料虛擬疲勞試驗的驗證
第四節 瀝青混合料細觀結構對疲勞性能的影響分析
一、集料巨觀特徵對瀝青混合料疲勞性能的影響
二、集料細觀結構對疲勞性能的影響
三、空隙細觀結構對疲勞性能的影響
第六章 瀝青路面結構的疲勞損傷模型
第一節 瀝青路面結構的疲勞損傷基礎理論
一、疲勞損傷模型理論
二、矩形截面梁疲勞損傷解析解推導
三、疲勞損傷模型的套用
第二節 ABAQUS含損傷材料子程式二次開發
第三節 瀝青路面車輛荷載疲勞損傷分析
一、路面結構數值計算模型
二、路面結構線性疲勞損傷分析
三、路面結構非線性疲勞損傷分析
四、車輛荷載下兩種損傷模型分析結果對比分析
第四節 抗疲勞層設計參數試驗研究
一、抗疲勞層瀝青混合料抗壓參數試驗
二、抗疲勞層瀝青混合料疲勞壽命預估方程
第七章 瀝青路面的工程實踐
第一節 新建高速公路試驗路結構
一、江蘇淮鹽高速公路（S18線）工程
二、江蘇沿江高速公路（S38線）
三、京滬高速公路（G2線）山東段長壽命瀝青路面試驗路
四、陝蒙高速公路（G65線）瀝青路面試驗路
第二節 高速公路路基拼接及路面加寬試驗路結構
一、滬寧高速公路（G42線）試驗路
二、合肥—南京高速公路（G42線）加寬路基拼接及路面試驗路
三、京港澳高速公路（G4線）石家莊至磁縣（冀豫界）段
四、京港澳高速公路（G4線）鄭州至漯河段
第三節 高速公路實體工程設計
一、阿爾及利亞東西高速公路西段W7契約段路面設計
二、江蘇鹽通高速公路（G15線）排水路面設計
三、江西昌九高速公路（G70線）技改工程
參考文獻
圖版
第一章 概述
第一節 瀝青路面結構組合要求
一、瀝青路面結構受力分區與典型結構分析
二、瀝青路面結構使用要求分析
第二節 瀝青路面車轍的分析與評價
一、瀝青混合料永久變形試驗方法
二、瀝青混合料永久變形的本構模型
第三節 基於微細觀結構的瀝青混合料力學分析
一、瀝青混合料的數位化圖像技術
二、瀝青混合料的細觀力學模型
第四節 瀝青路面疲勞性能研究
一、現象學模型
二、能耗模型
三、瀝青路面疲勞損傷分析與計算
第二章 不同路面結構組合對地基的適應性分析
第一節 基本理論和ABAQUS程式
一、沉降計算理論
二、不同路面結構的沉降特性分析的計算參數
第二節 不同路面結構組合的沉降特性分析
一、均勻成層地基不均勻沉降分析
二、橫斷面軟弱不均地基沉降分析
三、縱斷面軟弱不均地基沉降分析
第三節 不同路面結構組合的附加應力分析
一、簡化計算模型的建立
二、位移荷載的施加
三、上夾層結構和半剛性基層結構瀝青路面附加應力的對比分析
四、下夾層結構和半剛性基層結構瀝青路面附加應力的對比分析
五、兩種夾層結構與半剛性基層路面結構附加應力對比匯總
第四節 軟土地基上路面結構沉降指標與標準研究
一、軟土地基上高速公路的功能性要求
二、軟土地基上高速公路的結構性要求
三、不同路面結構的鋪築時間
第五節 路基拼接工後沉降特性
一、計算參數
二、路面結構施工前後路基頂面的沉降計算
第三章 高速公路瀝青路面車轍分析
第一節 寧宿徐高速公路瀝青路面現場測試
一、寧宿徐高速公路瀝青路面車轍測試
二、瀝青路面芯樣體積參數試驗分析
三、寧宿徐高速公路溫度場測試與分析
第二節 瀝青混合料永久變形的室內重複荷載試驗研究
一、瀝青混合料永久變形的試驗方法分析
二、瀝青混合料級配選擇與試件製備
三、室內永久變形試驗結果與分析
第三節 瀝青混合料的黏彈性損傷力學模型及分析
一、黏彈性和損傷力學的一般理論
二、基於ABAQUS平台的材料子程式開發
三、靜態荷載下基於應變硬化理論的損傷蠕變模型
四、重複荷載作用下永久變形的力學模型及驗證
第四節 穩態溫度場下瀝青路面車轍有限元模擬與分析
一、瀝青路面結構選擇及溫度場分析
二、標準軸載下半剛性基層瀝青路面車轍分析
三、瀝青面層不同結構層的車轍分析
四、路面車轍與瀝青層厚度的關係
五、重載交通下半剛性基層瀝青路面車轍分析
第五節 瀝青路面連續變溫車轍分析與高溫車轍預警
一、連續變溫下瀝青路面車轍分析
二、瀝青路面車轍外部影響因素顯著性分析
三、考慮溫度的日車轍預估模型及車轍預警
第四章 瀝青混凝土抗車轍性能評價新方法
第一節 瀝青路面不同深度的圍壓計算
第二節 局部載入蠕變試驗新方法
一、局部載入試驗的提出
二、局部載入試驗條件的有限元分析
三、局部載入蠕變試驗條件分析
四、局部載入蠕變試驗條件合理性分析與驗證
第三節 瀝青混合料抗車轍性能評價指標研究
一、瀝青混合料蠕變評價模型及評價指標
二、試驗評價指標敏感性分析
三、試驗評價指標有效性分析
四、抗車轍性能試驗方法優選
第五章 瀝青路面結構疲勞分析的離散元方法
第一節 瀝青混合料的數字試件
一、二維數字試件的獲取技術
二、瀝青混合料二維數字試件級配的確定
三、瀝青混合料二維數字試件的生成
四、瀝青混合料三維數字試件的生成
第二節 瀝青混合料微觀參數的確定
一、離散單元接觸本構模型簡介
二、瀝青混合料離散元模型的微觀力學參數
三、瀝青混合料微觀參數的確定
第三節 瀝青混合料的虛擬疲勞斷裂試驗
一、瀝青混合料二維與三維結構數值模擬的比較分析
二、瀝青混合料小梁的虛擬斷裂試驗
三、瀝青混合料的虛擬疲勞試驗
四、瀝青混合料虛擬疲勞試驗的驗證
第四節 瀝青混合料細觀結構對疲勞性能的影響分析
一、集料巨觀特徵對瀝青混合料疲勞性能的影響
二、集料細觀結構對疲勞性能的影響
三、空隙細觀結構對疲勞性能的影響
第六章 瀝青路面結構的疲勞損傷模型
第一節 瀝青路面結構的疲勞損傷基礎理論
一、疲勞損傷模型理論
二、矩形截面梁疲勞損傷解析解推導
三、疲勞損傷模型的套用
第二節 ABAQUS含損傷材料子程式二次開發
第三節 瀝青路面車輛荷載疲勞損傷分析
一、路面結構數值計算模型
二、路面結構線性疲勞損傷分析
三、路面結構非線性疲勞損傷分析
四、車輛荷載下兩種損傷模型分析結果對比分析
第四節 抗疲勞層設計參數試驗研究
一、抗疲勞層瀝青混合料抗壓參數試驗
二、抗疲勞層瀝青混合料疲勞壽命預估方程
第七章 瀝青路面的工程實踐
第一節 新建高速公路試驗路結構
一、江蘇淮鹽高速公路（S18線）工程
二、江蘇沿江高速公路（S38線）
三、京滬高速公路（G2線）山東段長壽命瀝青路面試驗路
四、陝蒙高速公路（G65線）瀝青路面試驗路
第二節 高速公路路基拼接及路面加寬試驗路結構
一、滬寧高速公路（G42線）試驗路
二、合肥—南京高速公路（G42線）加寬路基拼接及路面試驗路
三、京港澳高速公路（G4線）石家莊至磁縣（冀豫界）段
四、京港澳高速公路（G4線）鄭州至漯河段
第三節 高速公路實體工程設計
一、阿爾及利亞東西高速公路西段W7契約段路面設計
二、江蘇鹽通高速公路（G15線）排水路面設計
三、江西昌九高速公路（G70線）技改工程
參考文獻
圖版
