同济大学学报(自然科学版)

作者：江训利，罗雪，张裕卿，李辉，杨海露，黄志义

单位：1.浙江大学 建筑工程学院,浙江 杭州 310058;2.东南大学 交通学院,江苏 南京 211189;3.北京科技大学 国家材料服役安全科学中心,北京 100083

关键词：固化土基层,现场湿度,疲劳开裂,损伤密度,多物理场仿真

基金：国家自然科学基金（52108423）； 重大工程材料服役安全研究评价设施国家重大科技基础设施开放课题（MSAF-2020-105）

为了有效分析固化土基层在现场湿度分布下的疲劳性能，构建了考虑现场湿度的固化土路面结构数值仿真计算框架。首先基于平衡基质吸力的求解和回弹模量的预估，实现了固化土路面结构内部由于应力依赖和湿敏性引起的材料非线性力学性能的表征；然后基于能量力学法和损伤力学理论构建了非饱和固化土基层疲劳性能仿真理论建模方法；最后利用Comsol Multiphysics软件分析程序中的PDE-FE方法实现了在湿度场和应力场耦合作用下的非饱和固化土基层疲劳性能仿真计算。结果表明，该数值仿真计算框架可以较好地实现固化土路面结构的疲劳仿真分析，能够考虑现场湿度分布的影响，从而得到固化土路面结构内部真实力学响应。

来源：2024年第9期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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