摘要：为探究动态荷载作用下沥青路面的剪应力响应特征,应用ABAQUS建立半刚性路面（S1）、倒装式路面（S2）、组合式路面（S3）的动力有限元分析模型,针对3类典型沥青路面的剪应力空间分布特性,动、静剪应力差异以及路面结构和车辆荷载参数对剪应力的影响规律等方面开展数值模拟分析。研究结果表明：沿路面深度方向,剪应力最大值位于中面层顶面位置（40 mm深度处）;剪应力在水平面的分布主要集中在车轮荷载作用区域,最大值位于轮印边缘位置处;S2的剪应力最大,S1与S3的剪应力较为接近,S3略大于S1;相比于静态荷载,动荷载作用下的剪应力更大,二者的差异性随轴重水平提高逐渐增大;剪应力随基层模量增加而减小,随面层模量的增大而增大,随基层厚度增加逐渐减小;随着车速和轴重的提高,路面剪应力均逐渐增大;剪应力随轴距增加呈先增大后减小的趋势,在轴距取1.1 m时,剪应力出现最大值;随着行车加速度的增加,路面剪应力基本呈线性关系增大,轴重与车速的提高,均会增大沥青路面在车辆制动过程中的剪应力。

关键词：道路工程 沥青路面 三维有限元分析 剪应力 动荷载 

单位：四川建筑职业技术学院; 四川德阳618000; 西南交通大学土木工程学院; 四川成都610031; 西南交通大学道路工程四川省重点实验室; 四川成都610031