什么是路面力学计算?

[拼音]：lumian lixue jisuan

[外文]：pavement mechanical analysis

运用d性力学、粘d性力学和材料力学的理论，解算路面多层体系内的应力和变形，并验算路面结构的强度。

为路面体系建立数学-力学模式，是用科学原理来解决实际工程问题的一种方法。研究工作者总是力图采用某些假设，或忽略某些因素，使路面体系的数学-力学模式能得到简化，从而获得理论解答，再通过实验手段对理论结果加以修正，使能付之实用。19世纪末，适用于路面设计的某些d性力学理论已得到发展，如H.R.赫兹在1884年提出的液体支承板，J.-V.布森涅斯克在1885年提出的半空间d性课题，它们在20世纪上半叶的路面设计研究中都获得了运用。H.M.S.韦斯特加德以赫兹理论为基础，曾于1925年发表了水泥混凝土路面应力分析的论文，至今仍运用于刚性路面设计的实践中。1938年A.H.A.霍格作出的d性地基上无限大薄板的解。以及1945年D.M.伯米斯特对双层和多层d性体系应力和位移计算的理论解，它们对刚性路面和柔性路面设计理论的发展都有很大影响。

近年来，由于快速大型电子计算机的应用，以及d性力学和数值计算方面的发展，已能编制出任意多层d性体系的电子计算机程序，求算在垂直和水平荷载作用下体系内任意点的应力和位移，如美国加利福尼亚(州)研究院的ELSYM程序和切夫隆研究公司的CHEV-5L程序，荷兰壳牌研究组的BISAR程序，澳大利亚联邦科学与工业研究院的 GCP-1程序等。除了d性多层体系力学计算的发展外，对粘d性层状体系也已编出VESYSIIM计算机程序；采用有限元技术处理层状体系和d性地基上的有限尺寸板等也有了新发展。以上研究成果已部分应用于路面设计。

在路面力学计算的内容中，除了对层状体系和层状体系上的板进行应力和位移分析外，还应包括路面材料强度（抗拉、抗剪或抗变形能力）指标的确定，并根据路面体系破坏的力学特征，建立路面结构的强度验算理论。为此须运用材料力学中物体在复杂应力(三维应力)状态下的强度理论。

参考书目

朱照宏等著：《路面力学计算》，人民交通出版社，北京，1985。