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针对结构为沥青混合料面层、粒料基层和土基层的3层柔性路面体系，建立了路面在车辆动载作用下的有限元分析模型，并应用ANSYS有限元分析软件对层状路面在动载作用下路面的动态响应进行了三维有限元分析。结果表明，路面的疲劳破坏是动载引起的水平应力、横向应力和垂直应力共同作用的结果，水平应力的交变变化是使路面产生疲劳破坏的主要因素。最大水平拉应力和最大横向拉应力在沥青层底部与粒料基层的结合处产生，最大水平拉应变与最大横向拉应变在粒料基层底部与土基的结合处产生。