考慮動荷載影響的當量軸載換算理論分析

胡 朋，潘曉東

(1.同濟大學交通運輸工程學院，201804上海，eimhp@163.com; 2.山東交通學院土木工程系，250023濟南)

目前我國路面結構設計是以靜止的車輛荷載作為路面設計參數的.隨著車速的提高和軸重的增加，路面不平整激起的車輛動荷載越來越大，使得路面在沒有達到設計使用年限就出現破壞，因而越來越多的學者主張路面設計時應考慮動荷載的影響.國外很多學者都對動荷載進行了研究，Picoux采用有限元模型模擬落錘式彎沉儀對路面的作用，分析了動荷載作用下的彈性模量［1］，Hunaid通過現場實測的方法分析了公交車作用下路面產生的振動情況［2］;我國對地面動力學研究開展較早的是鐘陽、王哲人和張肖寧［3］，之后鄧學鈞、孫璐和黃曉明采用二自由度車輛模型開創了車輛-地面結構動力學理論的新體系［4-6］.由于動荷載大小的不確定性，在以往的研究中僅僅給出了動荷載求解的基本理論或者分析了路面內部應力應變指標，并未涉及到如何使用動荷載對路面進行設計.本文根據二自由度車輛模型進行了動荷載大小和概率分布計算，并將動荷載看作一系列大小不一按照一定概率分布的靜載，將動載和車輛軸載之和換算成為標準軸載，以此分析動荷載對標準當量軸載換算的影響.

1 路面不平度的分類及關系

國際平整度指數IRI、連續平整度儀測定的標準差σ和路面功率譜密度PSD是評價路面平整度的三大指標，前兩者對應于道路工程，后者在車輛……