(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210507626.6 (22)申请日 2022.05.11 (71)申请人 中国中材国际工程股份有限公司 地址 211100 江苏省南京市江宁开发区将 军大道10 6号 (72)发明人 潘月　陈燕　夏磊　宋顺利　 张莉莉　 (74)专利代理 机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 专利代理师 苏良 (51)Int.Cl. G01N 3/02(2006.01) G01N 3/04(2006.01) G01N 3/36(2006.01) (54)发明名称 一种刚柔复合式路面沥青混合料的疲劳试 验装置及方法 (57)摘要 本发明公开了一种刚柔复合式路面沥青混 合料的疲劳试验装置及方法， 其中疲劳试验装置 包括中间夹具一、 中间夹具二和两个端部夹具， 两个中间夹具上设有加载压头， 两个中间夹具相 互分离设置， 加载压头与中间夹具刚性连接， 两 个加载压头分别连接不同的加载装置； 在梁中心 点及两个中间夹具上各设有位移传感器， 分别用 于测量梁中心位移及两个中间夹具位移； 试验 时， 通过两个加载压头施加不同的荷载模拟接缝 处沥青路面的受力变化。 本发明针对刚柔复合式 路面结构的受力特性， 通过改进四点弯曲疲劳试 验装置和循环荷载的波形， 能够模拟实际车辆荷 载经过接缝时沥青层的受力过程， 进而有效提高 疲劳寿命的预测精度， 为刚柔复合式路面的结构 设计提供参 考。 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 CN 114858578 A 2022.08.05 CN 114858578 A 1.一种刚柔复合式路面沥青混合料的疲劳试验装置， 包括中间夹具一(1)、 中间夹具二 (2)和两个端部夹具， 两个中间夹具上设有加载压头， 其特征在于： 两个中间夹具相互分离 设置， 加载压头与中间夹具刚性连接， 两个加载压头 分别连接不同的加载装置； 在 梁中心点 及两个中间夹具 上各设有一 位移传感器， 分别用于测量梁中心位移及两个中间夹具位移。 2.根据权利要求1所述的疲劳试验装置， 其特征在于： 四个夹具在梁上三等分间距布 设。 3.一种刚柔复合式路面沥青混合料的疲劳试验方法， 采用权利要求1或2所述的疲劳试 验装置， 其特 征在于： 包括如下步骤： (1)参照 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 要求， 对梁试件加载循环荷载， 达到终 止条件时， 停止加载并记录梁试件的疲劳寿命； (2)计算疲劳试验性能指标， 包括： 最大弯拉应力， 计算公式为 其中P为荷载峰值； L表示梁跨距， 即两个端部夹 具的间距； w表示梁宽， h表示梁高； 最大弯拉应 变， 计算公式为 其中δ0表示梁中心的最大位移； 弯曲劲度模量， 采用 《公路工程沥青及 沥青混合料 试验规程》 中的计算方法； 达到剪力最大值状态时， 梁中心处的最大剪应力， 计算公式为 达到剪力最大值状态时， 梁中心处的最大剪应 变， 计算公式为 其中μ表示梁的泊松比， δ1表示达到剪力最大值状态时中间夹具 一(1)的位移， δ2表示达到剪力最大值状态时中间夹具二(2)的位移。 4.根据权利要求3所述的疲劳试验方法， 其特征在于： 步骤(1)中循环荷载单个周期内 的表达式为： 其中P1为中间夹具一(1)上所施加的荷载， P2为中间夹具二(2)上所施加的荷载， T为加 载周期。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114858578 A 25.根据权利要求4所述的疲劳试验方法， 其特征在于： 实 际加载时， 使用控制应变的加 载模式， 根据需求设置目标弯拉应变的大小； 加载频率为 10Hz； 试验终止条件为梁试件的弯 曲劲度模量降低至初始值的5 0％对应的循环加载次数。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114858578 A 3