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Detailergebnis zu DOK-Nr. 33303

Die Methode der finiten Elemente: Anwendung auf die Rißbildung und auf die Berechnung der Zeit ihrer Entstehung (Orig. franz.: La méthode des éléments finis: application à la fissuration des chaussés et au calcul du temps de remontée des fissures)

Autoren	J.P. Marchand H. Goacolou A. Mouratidis
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer

Annales des Ponts et Chaussées (1985) Nr. 34, S. 25-40, 22 B, 4 T, 20 Q

Mit Hilfe der Methode der finiten Elemente ermitteln die Autoren den Mechanismus der Rißbildung auf Fahrbahnoberflächen. Ausgehend von dem Umstand, daß die Risse sehr unterschiedlich in Form und Natur sind, werden zwei Modelle entwickelt und programmiert: BlFlS: zweidimensionale Rißbildung, Anwendung der Elastizitätsgesetze des Materials und der linearen Elastizitätstheorie der Bruchmechanik, Aufstellung eines idealisierten (in 4 Achsen symmetrischen) Rißnetzes, Modellierung des Risses; ROSALIE: Ausdehnung auf dreidimensionale Rißbildung, Berücksichtigung der Elastoplastizität und ViskoElastizität des Materials. Die praktische Anwendung wird am Beispiel der Rißentstehungszeit gezeigt: Ein schematischer Ablaufplan der Rißbildung, die verschiedenen Elemente zur Berechnung der zum endgültigen Rißbild führenden Zyklen, die Struktur der Beanspruchungen des Fahrbahnaufbaues (thermische und Verkehrsbelastungen) werden am Modell dargestellt. Berechnungsgrößen sind dabei besonders die Spannungsintensität, Öffnungskraft, gerissene Tiefe, Gesamtdicke der Fahrbahnbefestigung, Höhenlage des Risses und Fortpflanzungsgeschwindigkeit, deren Abhängigkeiten aus verschiedenen Grafiken abgelesen werden können. Ein Vergleich der durch Versuche "in situ" gemessenen Riß- Entstehungszeiten mit den errechneten Zeiten ergibt, daß die errechneten Werte höher liegen. Die Differenzen werden in den Idealisierungen der Rechenannahmen gesehen.