沥青路面在服役期内车辆荷载和环境因素的重复作用下会发生不可恢复的塑性变形与疲劳损伤积累，最终表现为车辙、疲劳、开裂等典型病害形式。本书通过有限元仿真，探究沥青路面结构与材料力学行为特性，揭示沥青路面病害发展规律，为沥青路面设计提供指导。本书在以往黏弹性力学的基础上，涵盖了黏弹-黏塑-损伤完整的力学理论知识，更加精准表征材料力学特性；在沥青路面宏观仿真基础上，拓展沥青混合料细观尺度仿真，深入揭示路面病害原理；在编写体例方面，采用包含力学理论、试验手段、仿真技术和分析方法的案例形式，搭建完善知识结构。
本书既能够为道路专业人员提供技术参考，也可供道路工程专业研究生使用。

马涛，教授，博士生导师，东南大学青年首席教授，国家优秀青年科学基金获得者。入选交通运输部中青年科技创新领军人才，江苏省“333高层次人才培养工程”中青年科学技术带头人、“六大人才高峰”计划；获评中国公路青年科技奖、中国公路建设行业协会科学技术英才奖、江苏公路优秀科技工作者、唐仲英青年学者、王秉纲青年学者、东南大学青年五四奖章。长期致力于道路工程领域的科学研究和人才培养工作。主持/参与国家重点研发计划、国家863计划、国家科技支撑计划、国家自然科学基金等重要科研课题50余项；获得省部级科技进步奖、技术发明奖以及学会/协会科学技术奖等各类奖项20余项；获得全国微课教学比赛一等奖、省部级教学成“果奖以及东南大学“我最喜爱的研究生导师”十佳导师等教学荣誉奖励10余项；指导学生获得全国“互联网+”大赛银奖、全国交通运输科技大赛一等奖、江苏省研究生科研创新实践大赛一等奖等各类学科竞赛奖10余项。

前言
第1章 绪论
1.1 道路工程中的典型问题
1.2 用有限元解决道路工程典型问题的基本方法
1.3 本书内容安排
参考文献
第2章 有限元方法简介
2.1 有限单元法的近似
2.2 一维有限元方法
2.3 三维有限元方法
2.4 有限元软件ABAQUS简介
参考文献
第3章 沥青混合料本构模型的有限元实现
3.1 用户子程序接口和应用程序
3.1.1 用户材料子程序（UMAT）
3.1.2 应用程序
3.1.3 ABAQUS主程序与UMAT子程序协同工作过程
3.2 黏弹-黏塑性本构模型的UMAT编写
3.2.1 黏弹-黏塑性本构模型理论
3.2.2 黏弹-黏塑性模型数值实现方式
3.2.3 黏弹-黏塑性本构模型UMAT编写方法
3.3 黏弹-损伤本构模型的UMAT编写
3.3.1 黏弹-损伤本构模型理论
3.3.2 黏弹-损伤本构模型UMAT编写方法
参考文献
第4章 沥青混合料损伤演化仿真
4.1 基于细观结构的沥青混合料力学本构模型研究
4.1.1 分数阶Zener模型有限元数值算法及验证
4.1.2 黏弹性连续损伤力学模型（VECD）
4.1.3 黏聚带断裂力学模型（CZM）
4.2 沥青混合料本构模型参数获取
4.2.1 基于分数阶本构模型的沥青砂浆黏弹性参数获取
4.2.2 VECD试验结果分析及参数获取
4.2.3 CZM试验结果分析及参数获取
4.3 基于细观结构的沥青混合料疲劳损伤研究
4.3.1 沥青混合料细观疲劳损伤有限元模型验证
4.3.2 沥青混合料细观特征筛选及虚拟试件生成
4.3.3 细观特征对沥青混合料疲劳损伤发展的影响
参考文献
第5章 沥青路面结构疲劳仿真
5.1 沥青路面的温度场分析
5.1.1 沥青路面温度场基本理论
5.1.2 路面温度场边界条件
5.1.3 路面材料热学参数
5.1.4 沥青路面温度场分析
5.2 沥青路面结构疲劳分析
5.2.1 沥青路面黏弹性与损伤基本响应
5.2.2 疲劳发展影响因素
5.2.3 疲劳发展规律
参考文献
第6章 沥青混合料低温断裂仿真
6.1 沥青砂浆CZM参数获取
6.1.1 Ⅰ型断裂
6.1.2 Ⅱ型断裂
6.2 沥青混合料细观有限元模型构建方法
6.2.1 CT数字图像处理及细观结构重构
6.2.2 随机投放算法及随机试件生成
6.3 沥青混合料细观断裂有限元模型
6.3.1 有限元模型构建
6.3.2 有限元模型验证
6.4 基于细观结构的沥青混合料低温断裂研究
6.4.1 集料特征对沥青混合料低温开裂的影响
6.4.2 空隙特征对沥青混合料低温开裂的影响
参考文献
第7章 沥青路面结构开裂仿真
7.1 疲劳本构模型的构建
7.1.1 疲劳极限的确定
7.1.2 剩余强度的概念
7.1.3 疲劳损伤临界值的确定
7.1.4 剩余强度的衰变模型研究
7.2 疲劳损伤-断裂全过程有限元建模方法
7.2.1 疲劳损伤与断裂相结合的概念
7.2.2 疲劳损伤-断裂全过程模拟方法的提出与应用
7.2.3 用户损伤起始准则子程序UDMGINI简介
7.2.4 疲劳损伤-断裂全过程模拟的有限元实现
7.3 沥青路面疲劳损伤-断裂全过程模拟分析
7.3.1 路面结构疲劳损伤-断裂全过程研究
7.3.2 力学响应分析
7.3.3 疲劳损伤累积规律分析
7.3.4 基层反射裂缝疲劳扩展过程研究
参考文献
第8章 沥青路面结构车辙仿真
8.1 路面-荷载相互作用分析
8.1.1 标准子午线轮胎有限元建模
8.1.2 轮胎-路面相互作用分析
3.1.3 荷载简化模型与数值实现
8.2 沥青路面永久变形分析
8.2.1 沥青路面黏塑性基本响应分析
8.2.2 永久变形发展影响因素
8.2.3 柔性基层沥青路面车辙发展与分布规律
参考文献