摘要

我国拥有庞大的道路基础设施规模,这些设施的建设管理运行需要高精度的服役性能仿真理论作为支撑。目前仿真理论主要面向新建结构,采用代表性荷载和经验参数,精度较差,无法满足要求。为服务于"交通强国"建设需求,亟待建立新一代道路基础设施服役性能智能仿真理论和方法。本文重点介绍了近两年来在路面材料本构、结构响应仿真及服役性能演化等方面所取得的重要研究成果,这些成果为道路基础设施服役性能全寿命正逆向智能仿真理论与平台提供重要理论基础。具体内容包括:(1)提出了考虑多因素影响的材料三维统一强度模型和简化模型,构建了多尺度统一的路面材料本构模型;(2)统一了路面正逆向仿真分析模型,提出了正、逆向仿真中的结构层模量参数体系;(3)进行了千万频级足尺环道试验,建立了基于时空多尺度数据的道路基础设施服役性能演变模型;(4)建立了道路基础设施环境作用分析模型及分区图,分析了特殊地区复杂环境(寒区、频冻融、强侵蚀等)下道路基础设施服役性能衰减规律;(5)分析了路、桥、隧等道路基础设施的灾变控制性指标,初步提出了结构服役性能灾变衍化预测方法。