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土工格柵的幾大分類以及運(yùn)用
土工格柵的幾大分類以及運(yùn)用
土工格柵是一種主要的土工合成材料，與其他土工合成材料相比，它具有獨(dú)特的性能與功效。常用作加筋土結(jié)構(gòu)的筋材或復(fù)合材料的筋材等。土工格柵分為塑料土工格柵、鋼塑土工格柵、玻璃纖維土工格柵和聚酯經(jīng)編滌綸土工格柵四大類。格柵是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物經(jīng)熱塑或模壓而成的二維網(wǎng)格狀或具有一定高度的三維立體網(wǎng)格屏柵，當(dāng)作為土木工程使用時(shí)，稱為土工格柵。
目的研究土工格柵抑制混凝土梁的損傷效果，為瀝青混凝土路面施工過程中的損傷開裂控制提供參考。方法應(yīng)用Sidoroff和ABAQUAS損傷模型的有機(jī)結(jié)合，對(duì)未加鋪土工格柵與在不同位置加鋪土工格柵的瀝青混凝土三點(diǎn)彎曲梁進(jìn)行了損傷演化分析；運(yùn)用疲勞試驗(yàn)對(duì)土工格柵加鋪于梁底部進(jìn)行損傷分析。結(jié)果土工格柵加鋪層在梁底部和距梁底部1 /3處加鋪土工格柵后，瀝青混凝土梁的損傷因子均得到了較大程度地減小，進(jìn)而確定了土工格柵的最佳加鋪位置為梁底部。疲勞試驗(yàn)結(jié)果表明，土工格柵加鋪于梁底部能提高疲勞壽命8.49倍。結(jié)論土工格柵可以有效地抑制瀝青混凝土的損傷，延長(zhǎng)疲勞壽命。
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瀝青路面裂縫的產(chǎn)生機(jī)理是由于路面在行車荷載和溫度的作用下先產(chǎn)生損傷，出現(xiàn)微觀裂紋，微觀裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展為宏觀裂縫，最終導(dǎo)致路面開裂。瀝青混合料以及路面結(jié)構(gòu)的破壞實(shí)質(zhì)上是材料局部出現(xiàn)劣化損傷并逐漸擴(kuò)展、發(fā)展成為裂縫直至斷裂破壞的過程，為此需要在數(shù)值計(jì)算和試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步應(yīng)用損傷力學(xué)理論與方法揭示材料及結(jié)構(gòu)損傷破壞的演化過程，認(rèn)識(shí)破壞的機(jī)制以及加筋作用的機(jī)理。當(dāng)前對(duì)瀝青路面進(jìn)行損傷分析的理論主要是損傷力學(xué)和豁彈性理論，在此基礎(chǔ)上結(jié)合流變學(xué)、耗散能理論、唯象學(xué)方法等，進(jìn)行疲勞試驗(yàn)或拉伸試驗(yàn)，最后建立拉伸損傷演化方程或疲勞損傷演化方程[Cs-izl。除此之外，還有將土工格柵運(yùn)用到瀝青路面的損傷研究中，土工格柵是聚合物材料經(jīng)過定向拉伸形成的具有開孔的網(wǎng)絡(luò)、較高強(qiáng)度的平面網(wǎng)狀材料。
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由于土工格柵是通過獨(dú)特的工藝過程使聚合物的長(zhǎng)鏈碳?xì)浞肿友乩旆较蛑匦屡帕谐梢恢本�，因而在拉伸方向具有較高的抗拉強(qiáng)度。 研究土工格柵不同層位的瀝青混凝土梁拉伸損傷的抑制作用，進(jìn)而確定出土工格柵加鋪層的最佳位置。在此基礎(chǔ)上，通過疲勞試驗(yàn)進(jìn)一步研究土工格柵抑制混凝土梁的損傷效果，驗(yàn)證了數(shù)值模擬的正確性和土工格柵抑制混凝土梁的損傷效果，為瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)及施工過程中的損傷開裂控制提供了借鑒作用。
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