本发明提供一种考虑应力松弛的沥青面层累积温度收缩应力计算方法，包括如下步骤：进行马歇尔试验，确定沥青混合料动态模量主曲线方程及各移位因子；根据Prony级数理论及配置法，转化动态模量主曲线方程为广义Maxwell松弛模量主曲线方程；基于Boltzmann叠加原理及Hills理论，计算路面累积温度收缩应力。
1.一种考虑应力松弛的沥青面层累积温度收缩应力计算方法，包括如下步骤：步骤1：进行马歇尔试验，确定沥青混合料动态模量主曲线方程及各移位因子，采用Sigmoidal函数表示的动态模量主曲线方程如下：式中，|E*|为动态模量；δ为动态模量最小值；α为动态模量最大值减去δ；β、γ为Sigmoidal函数的形状参数；ωr为缩减频率；ω为试验频率；α(T)为移位因子；Ea为回归系数；T为试验温度值；Tr为参考温度；步骤2：根据Prony级数理论及配置法，转化动态模量主曲线方程为广义Maxwell松弛模量主曲线方程，方法如下：步骤2.1：将ω＝ω1、ω2、ω3、ω4、ω5、ω6、ω7、ω8、ω9、ω10、ω11对应分别为106、105、104、103、102、101、100、10-1、10-2、10-3、10-4时，带入步骤1计算得到的动态模量主曲线方程，得到每个对应的|E*|j，j＝1～11；步骤2.2：采用弹性模量和粘性模量配置法换算得到松弛模量主曲线方程，配置法方程式如下：式中：G0为静弹性模量；Gi为松弛强度，i＝1～11；τi为松弛时间，i＝1～11，依次为10-6、10-5、10-4、10-3、10-2、10-1、100、101、102、103、104；采用非线性最小二乘法拟合参数G0、Gi，i＝1～11；并给定拟合初始值如下：G0＝50，Gi＝1，i＝1～11；步骤2.3：采用广义Maxwell方程表示松弛模量主曲线方程，G(t)表示在参考温度Tr下的松弛模量，t表示加荷时间，公式如下：将拟合得到的G0、Gi，i＝1～11带入上式得到松弛模量主曲线方程；步骤3：基于Boltzmann叠加原理及Hills理论，计算路面累积温度收缩应力，方法如下：步骤3.1：Hills提出的沥青面层累积温度收缩应力计算公式(1)：式中：σ(T)为温度从T0降低至Tf时，沥青混合料的累积温度应力；T0为初始温度；Tf为终止温度；α(T)为温度从T0降低至Tf时，沥青混合料的平均温度收缩系数，单位为1/℃；S(Δt，T)为温度为T，加载时间为时Δt，沥青混合料的劲度模量，单位为MPa；ΔT为温度从T0降低至Tf内，划分为若干时间间隔；步骤3.2：改进Hills提出的沥青面层累积温度收缩应力计算公式，改进方法为：使用松弛模量替代公式(1)中劲度模量，单位为MPa，获得连续的阶段变温所产生的累积温度收缩应力计算公式；步骤3.3：根据连续的阶段变温所产生的累积温度收缩应力计算公式，已知沥青混合料的包括松弛模量主曲线、移位因子在内的材料性质、起始温度、降温幅度、降温速率，并确定合适的时间间隔，计算得到连续降温下沥青面层自身收缩引起的累积温度收缩应力。
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