part2 路面的力和变形——经典路面力学分析.ppt

Part 2 路面的力和变形——经典路面力学分析;Part2. 力和变形——经典路面力学分析;ξ2.轴对称空间问题的一般解 路面分析便于简化为轴对称空间问题 荷载 结构 还可进一步简化为平面对称问题 分析目的： 解算荷载作用下的应力分量和位移分量 解决方法 弹性空间体结构分析 引入轴对称简化为柱坐标 解算空间问题方程 得到应力分量和位移分量表达式 ;1.轴对称空间问题的方程;空间轴对称问题 弹性层状体系空间轴对称，在柱坐标中，微分单元体上，应力分量有三个法向应力（ ）和三对剪应力 当层状体系表面作用轴对称荷载时，各应力、形变和位移分量也对称于对称轴，即它们仅是r 和θ的函数。因而 , ，三对剪应力只剩下一对。 由此可将柱坐标下的方程组化简;6个应变分量：;平衡微分方程中3个未知量，却只有两个方程，是一个超静定问题为进一步求解，引入变形协调方程/相容方程，表征变形连续性:;引入洛夫应力函数 ，洛夫应力函数表达为: ;2.应用汉克尔积分变换求解重调和方程;2.应用汉克尔积分变换求解重调和方程;积分变换法求解问题的步骤： 1）.对方程的两边做积分变换将偏微分方程变为常微分方程 2）.对定解条件做相应的积分变换，导出新方程变为定解条件 3）.对常微分方程，求原定解条件解的变换式 4）.对解的变换式取相应的逆变换，得到原定解问题的解;3.轴对称空间问题的精确解;3.轴对称空间问题的精确解;4.应力和位移分量的数值解;ξ3.轴对称空间问题解在弹性半无限空间体的推广;2.集中荷载作用下Boussinesq 解;2.集中荷载作用下Boussinesq 解;3.任意斜向轴对称荷载作用下的解;4.圆形均布荷载下的力和变形;4圆形均布荷载下的力和变形;4圆形均布荷载下的力和变形;5.半空间问题解的实际应用;ξ4.轴对称空间问题解在层状体系的推广;2.任意斜向荷载作用下双层体系的解;边界条件;2.圆形垂直荷载作用下双层连续体系;2.圆形垂直荷载作用下双层连续体系;将荷载的汉克尔积分变换式代入未知反力积分变换式，得7-6：;2.圆形垂直荷载作用下双层连续体系;3.圆形垂直荷载作用下双层体系的数值解;3.圆形垂直??载作用下双层体系的数值解;BISAR 对应壳牌沥青路面设计法,用于分析力和变形 BISAR1.0发布于1978 年 1995 年发布DOS 版本的 BISAR2.0 1998年发布windows 版本的 BISAR3.0 BISAR3.0只能用于windows NT4.0以前版本（98、2000、me等）;主菜单;子菜单;输出;KENPAVE 美黄仰贤教授开发 80年代末发布DOS版本 基于FORTRAN,开放式版本，代码可修改 KENPAVE包含KENLAYER和KENSLABS，分别用于解决沥青路面和水泥路面 可解决弹性分析、粘弹分析、损伤分析、非线性问题等不同情况。 ;子菜单;输出;mePADS based on the South Africa Mechanistic Pavement Design Method developed by CSIR (Council for Scientific and Industrial Research ) Elastic graphical?interfaces ;结构输入;荷载输入;输出（具有十几种的输出）;Contour plot of Vertical (ZZ) Stresses ;Profile Plot of XX Stress ;理论分析结果准确吗？;作业