摘要：沥青塞缝（APJ）通常适用于高速公路桥梁的构造运动。尽管它广泛普及，但这种焊接系统的性能是不可预测的，早衰是常见的。目前简要描述一个标准的APJ系统即结合提出的其他的接头形状来提高APJ的服务性能。有限元（FE）被软件ANSYS v5.1用于完整的APJ系统性能的试验研究，测试标准模型和两个几何改变设计的接头插头（梯形和正弦）。符合ASTM d1074-96的APJ的样品应确保测量到的压缩试验数值用于分析应力-应变曲线的值。模拟不同的结构载荷条件和行驶的卡车车轮和插头之间的相互作用的简化方法用于近似车辆荷载。结果，以图的形式记录内部应力的分布和大小，并在关键位置的最大应力的图形，提供了一个基础作为插头几何的函数的联合响应的研究。69400

简介沥青塞缝（APJ）是一个包括英国和法国等许多国家容纳在高速公路桥梁中常用的结构运动系统。一个标准的APJ系统示意图如图1所示。路面宽度，通常为500毫米，紧挨着消除膨胀缺口上，可塑性高的插头，热浇注沥青橡胶材料和骨料来就地浇注。设置时，理论上，接头应能容纳桥面的运动，同时在插头的两侧保持有效的密封。它是热塑性塑料，防水，耐用，抗化学腐蚀，和廉价的（zebraflex 1994）的材料。但是，材料是有粘弹性，提出了两种技术的局限性：（1）高于它开始流动温度的相对较低的温度；（2）在较低的温度下，表面很脆。虽然不同的专有APJ系统厂商试图抵御这些不足。经验表明，早期的恶化和APJ的过早失效是常见的。在剥离的插头/路面接口，交通荷载下的变形和痕迹是典型的（Price 1984；Eyre 1987）。由英国交通研究实验室最近的一项调查发现估计每年花费2000万英镑来维护这些节点，其中一半是由于早衰（卡宁厄姆和未发表的调查，约旦，1994）。这还没有考虑到更重要的由于损坏的桥梁（沃尔本克等人，1989）造成的道路施工交通延误和车辆磨损加剧间接成本。

Clauwert（1987）在他对于埋接头的研究中指出“可以通过改变结合处的设计来减少应力”。为了了解和改善APJ系统的性能，本文的工作报告，开始评判和量化关节几何布局的影响为减少APJ的工作应力的一种手段。这项研究提出了两种可供选择的几何形状的关节，如图2所示。第一个特点是梯形断面，旨在增加接触面与路面之间的接触面，促进自我密封性。第二个功能的正弦连接接口运行的长度的接头，旨在增加保税接触面积，减少轮加载的影响，并阻止裂纹扩展。文献综述

有限元（FE）采用ANSYS程序V5.1的APJ系统反应和确定如何改变插头的几何形状影响概述内部接头应力。复合的rubberlbitumen塞的材料是复杂的，相对鲜为人知的是其材料性能。它显示的粘弹性和蠕变特性，这已被证明，以提高某些方面的性能和损害他人。由于目前试验的探索性，仅使用APJ设计和材料特性的基本表现。一个APJ样品的标准压缩测试在实验室进行模拟指定的应力应变关系。虽然动态反应和长期性能的建模很重要，但却没有在这个阶段尝试过。相反关注确保除了所研究的关节的形状外，所有其他模型参数设置相等。使得到的结果提供了一个接头反应的公平比较形成几何函数。

   材料试验

用55平方毫米x 72毫米高的APJ的样品来确定在室温的温度下的荷载-挠度曲线是符合ASTM d1074-96压缩试验（= 20°C）。观察到的关系如图3所示，从包络骨料破碎的开始了故障。将所得的应力-应变曲线提供的初始弹性模量和应力为1.75平方米和在生产和故障时，分别为2.86千立方厘米/平方米的应力-应变曲线的值为125。试验样品明显超出其屈服点，在试验结束时严重变形，数小时后试样恢复了原来的形状和体积。这提供了对材料的蠕变的粘弹性质的明确证据，但为当前工作的目的，这方面没有研究。