第7章 道面板翘曲变形
2025年09月20日
第7章 道面板翘曲变形
我国北方地区气候特点造成昼夜温差和年温差较大,特别是地处西北戈壁滩地区机场道面,气候条件恶劣,道面板温度变化大,导致道面板温度翘曲变形大,引起道面板平整度的下降。道面板的翘曲变形是由于道面板内部的温度分布不均匀引起的。由于西北地区的机场所处的环境气温变化大,在道面板内形成温度梯度大,导致道面板的翘曲变形大。在冬季,道面板顶的温度要低于板底的温度,形成四边翘起的现象。加上冬季时间长(可达5~6个月),这种长时间的翘曲变形,使道面板产生蠕变现象,形成塑性变形,变成了永久翘曲变形。图7-1为西北某机场道面板永久性翘曲变形。经测量,道面板的永久性翘曲变形板角与板中之差达68mm;板边中点与板中之差达42mm。远超过道面平整度3mm的要求;同时,道面板的翘曲引起道面板角处和板边处的脱空,在飞机荷载作用下导致板角和板边的断裂。
图7-1 道面板的翘曲变形
对于道面板的永久性翘曲变形,需要研究道面板的内在机理和与外部条件的关系。其内部特征是混凝土材料本身具有蠕变特性和塑性特性,在长时间的翘曲变形作用下,混凝土产生蠕变;由于变形的长期作用,在翘曲变形恢复时,会存在一部分残余(即塑性),如此循环往复,道面板的塑性变形越来越大,道面板的永久性的翘曲变形也就越来越大。道面板永久性翘曲变形的外部条件是与温度变化和道面板的厚度有关。道面板的温度变化主要是与道面板的温度梯度有关;道面板的翘曲变形与板的温度梯度、板厚和板尺寸有关。因此,需要研究道面板翘曲变形与温度梯度、板厚和板尺寸的关系,建立起道面板的翘曲变形的计算公式。