赫兹荷载作用下双层道路结构静力安定极限解析求解方法

针对往复循环荷载作用下道路结构弹塑性安定问题，本研究基于层状弹性体系理论获得了三维赫兹荷载作用下双层道路结构弹性应力场解析解，进而引入内点罚函数寻优方法，得到双层道路结构静力安定极限与临界残余应力场的快速计算方法。通过与现有文献数据和有限元模拟计算结果进行对比，验证了新建理论方法的准确性与高效性，进而分析了双层道路结构的静力安定行为。结果表明：静力安定极限值随路表摩擦系数的减小而显著增大，随上下层材料粘聚力比和上层结构厚度呈现先增大后不变的规律；随上下层材料弹性模量比的变化，静力安定极限值存在最大值；当车辆轴距较小时，双圆赫兹荷载作用下道路结构静力安定极限值随轴距的增大而增大，最终无限趋近于相应单圆荷载作用下的安定极限值。