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第 32 卷第 7 期 Vol.32 No.7 工 程 力 学
2015 年 7 月 July 2015 ENGINEERING MECHANICS 111
文章编号：1000-4750(2015)07-0111-07
温度与荷载耦合下农村公路混凝土
路面板结构尺寸优化
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魏 亚 ，梁思明 ，和 昆 ，封基良
(1. 清华大学土木工程系，北京 100084 ；2. 云南省交通运输厅工程质量监督局，昆明 650214)
摘 要：为优化农村公路混凝土路面板结构设计以减小路面板厚度和节约成本，对板尺寸和板厚进行研究，分析
正负温度梯度下交通荷载的最不利位置，建立文克尔地基上的板模型进行计算。研究结果表明：相比于板厚，板
平面尺寸对板中最大拉应力的影响更大，因此可通过减小板尺寸来减小板厚；将只承受轮载作用的板称为小尺寸
板，其临界板尺寸为 2.0m×2.0m ；路基反应模量对小尺寸路面板的板中最大拉应力影响不大；考虑疲劳损伤的小
尺寸板在正、负温度梯度(15℃和-15℃)下的临界板厚分别为 19cm 和 16cm。研究结果可以为节约成本为目的农村
公路路面板结构尺寸优化设计提供参考。
关键词：农村公路混凝土路面；板中最大拉应力；温度梯度；交通荷载；有限元；结构尺寸优化
中图分类号：TU416.216 文献标志码：A doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.12.1197
SLAB-SIZE OPTIMIZATION OF RURAL ROAD CONCRETE PAVEMENT
CONSIDERING THE COMBINED EFFECT OF TEMPERATURE
GRADIENT AND TRAFFIC LOAD
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WEI Ya , LIANG Si-ming , HE Kun , FENG Ji-liang
(1. Department of Civil Engineering, Tsinghua University, Beijing, 100084, China;
2. Engineering Quality Supervision Bureau of Yunnan Communications Department, Kunming, 650214, China)
Abstract: For the purposes of rural road concrete pavement slab size optimization, the reduction of slab
thickness has the advantage of lowering construction cost. This paper studied the slab size and thickness under
positive and negative temperature gradients, and the most adverse locations in slabs where the traffic load is
applied. This study conducted the finite el
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