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摘要
在混凝土桥面铺装体系中，层间界面状态是决定桥面板与铺装层之间复合作用程度和协调变形能力的关键因素。为了评估层间界面效应，并在此基础上对现有典型铺装结构进行优化，以期延长桥面铺装使用寿命，以京德高速公路京冀界至津石高速段工程混凝土箱梁桥为对象，采用有限元分析手段，根据双线性内聚力模型建立含防水黏结层的桥面铺装三维模型，分析车辆轴重、防水黏结层材料特性、沥青铺装层模量等因素对铺装体系特征响应的影响规律，提出针对性的优化方案并建立考虑层间界面特性的二维模型做进一步分析。结果表明防水黏结层剪切刚度的增加可显著降低铺装层中的最大拉应力，沥青铺装层模量的增加能够降低桥面板与铺装层之间的剪应力以及铺装层中的最大拉应变。在高温无水平力工况下，铺装下层为高模量沥青混凝土方案的疲劳寿命约为普通方案的5.7倍，而常温工况下则可以达到6.8倍。因此，提高铺装下层模量能够有效延长铺装体系疲劳寿命。此外，二维简化模型计算结果与三维模型一致。
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