张玉芳 ，袁 捷 ，谭 悦

（1.上海华东民航机场建设监理有限公司，上海 200335；2.同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海 200092；3.虹桥国际机场公司，上海 200335）

0 引言

弯沉是公路路面[1]和机场道面[2]结构设计时的重要指标。公路水泥混凝土路面在结构设计时，以极限弯拉应力作为控制指标，以弯沉作为验算指标[1]。而机场水泥混凝土道面结构设计时，仅以极限弯拉应力作为控制指标，未考虑弯沉指标[2]。对于机场水泥混凝土道面，在道面结构设计时未合理考虑弯沉指标是否合适有待考证。

竖向变形过大也是路面和道面损坏的主要形式之一[3]。影响道面弯沉大小的因素有很多，本文拟通过有限元软件进行数值模拟，分析机场水泥混凝土道面不同影响因素对弯沉的影响程度，可以为道面结构设计时合理考虑后期损坏，改善道面竖向变形提供借鉴和参考。

1 有限元模型介绍

采用ABAQUS有限元软件，建立5.0 m×5.0 m的道面板块模型。采用单块板模型，四边自由无约束。基层支撑采用K地基模型，通过设置弹簧刚度，以调整地基强度。荷载采用B747-400机型主起落架荷载参数，荷载作用于板中位置如表1所列。

分析三种弯沉影响因素，分别为道面厚度、面层材料模量、基层顶面反应模量。

（1）道面厚度：考虑 30 cm、32 cm、34 cm、36 cm、38 cm、40 cm、42 cm七种情况。

（2）材料模量：考虑 30 GPa、35 GPa、40 GPa和45 GPa四种情况。

（3）基层顶面反应模量：考虑40MN/m3、80MN/m3和150 MN/m3三种情况。

表1 荷载参数信息表

2 影响因素分析

2.1 道面厚度对弯沉的影响

选取B747-400为计算荷载，面层水泥混凝土材料模量为36GPa。道面……