瀝青混凝土由于具有優(yōu)越的防水、耐用、較強(qiáng)彈性恢復(fù)能力等特性,在路面工程、橋面鋪裝工程、建筑工程中存在著廣泛的應(yīng)用。為了提高路面的耐久性,在瀝青混合料中加入了多種纖維,從而使得界面效應(yīng)對(duì)纖維增強(qiáng)瀝青混凝土力學(xué)性能的影響不可忽略。本文以等效介質(zhì)理論為基礎(chǔ),采用具體的方法對(duì)界面效應(yīng)下的纖維增強(qiáng)瀝青混凝土的材料性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。主要內(nèi)容如下:研究了彈性粘結(jié)界面對(duì)大變形纖維增強(qiáng)瀝青混凝土有效彈性模量影響的問(wèn)題。考慮到瀝青混凝土的大變形,提出了與二階應(yīng)變項(xiàng)相關(guān)的非線(xiàn)性因子。通過(guò)等效介質(zhì)法,得到了圓形截面單向各向同性纖維增強(qiáng)的各向同性瀝青混凝土彈性模量的封閉解。數(shù)值結(jié)果表明,界面效應(yīng)與非線(xiàn)性應(yīng)變對(duì)纖維增強(qiáng)瀝青混凝土的有效彈性模量有著重要影響。根據(jù)Mori–Tanaka理論方法,研究了彈性滑移界面對(duì)大變形橢圓纖維瀝青混凝土有效彈性模量影響的問(wèn)題。通過(guò)引入有效各向同性介質(zhì)的代表體積元來(lái)描述橢圓纖維增強(qiáng)瀝青混凝土的整體性能,結(jié)合保角映射法和多項(xiàng)式函數(shù)展開(kāi)法,得到了有效彈性模量的封閉解。為了驗(yàn)證現(xiàn)有的界面模型,提出了界面對(duì)彈性模量影響的的實(shí)驗(yàn)研究。研究發(fā)現(xiàn),纖維和瀝青混凝土之間存在的滑移現(xiàn)象對(duì)有效彈性模...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1尼龍纖維

第一章礦物纖維，例如尼龍纖維、腈綸纖維和木質(zhì)素纖維，如圖1-1[1]和1-2[2]所示。其中，玄武巖礦物纖維由于其穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì)，以及良好的力學(xué)性能，使得路面承載能力顯著提升，真正意義上實(shí)現(xiàn)了降低成本的同時(shí)又大幅提高了瀝青路面的各項(xiàng)性能[3]。

圖1-2木質(zhì)素纖維纖維增強(qiáng)瀝青混凝土由于具有較強(qiáng)抗壓性、較高穩(wěn)定性、較好抗疲勞性等

第一章礦物纖維，例如尼龍纖維、腈綸纖維和木質(zhì)素纖維，如圖1-1[1]和1-2[2]所示。其中，玄武巖礦物纖維由于其穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì)，以及良好的力學(xué)性能，使得路面承載能力顯著提升，真正意義上實(shí)現(xiàn)了降低成本的同時(shí)又大幅提高了瀝青路面的各項(xiàng)性能[3]。

圖2-1瀝青混凝土的體積元和界面模型

青混凝土中最小的一部分，并且與瀝青混凝土有相同的界面性質(zhì)，彈及纖維的體積份數(shù)。考慮纖維的半徑為R1，瀝青混凝土介質(zhì)的半徑為的體積份數(shù)為f0。假設(shè)在垂直于z軸方向的橫截面xoy中纖維的分布各向同性的，因此，瀝青混凝土的有效彈性模量相對(duì)于z軸方向是橫性的。

圖3-1瀝青混凝土的體積元和界面模型

有效彈性模量相對(duì)于z軸方向是橫觀(guān)各向同性的。在本章的彈性-滑移界面模型中，橢圓纖維與瀝青混凝土介質(zhì)之間的界面被認(rèn)為是可忽略的薄層，且擁有與橢圓纖維和瀝青混凝土介質(zhì)不同的彈性特性，如圖3-1(c)。界面的彈性模量為SE。(a)瀝青混凝土(b)體積元(c)界面模型圖3-1....

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