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Detailergebnis zu DOK-Nr. 51041

Temperaturgradient von Betondecken mit Asphaltüberbauung (Orig. engl.: Temperature gradient of concrete pavement slab overlaid with asphalt surface course)

Autoren T. Nishizawa
S. Shimeno
A. Komatsubara
Sachgebiete 11.6 Sonstige Bauweisen (Helle Decken)

Washington, D.C.: National Academy Press, 2000 (Transportation Research Record (TRB) H. 1730) S. 25-33, 12 B, 4 T, 10 Q

Für die Bemessung von Verkehrsflächen in Mischbauweise, bestehend aus einer Betondecke, die anschließend mit Asphalt überbaut wird, ist es sehr wichtig, dass der Temperaturgradient in der Betondecke möglichst exakt bestimmt wird. Eine Oberflächenschicht aus Asphalt reduziert den Temperaturgradienten in der darunter liegenden Betonplatte, was wiederum zu einer Reduzierung der temperaturbedingten Spannungen im Beton führt. Mit Hilfe von Temperaturmessungen wurden Rückschlüsse auf die thermische Leitfähigkeit der verwendeten Materialien gezogen. Aus den Messergebnissen konnte in einer numerischen Simulation die Dicke des Asphaltes variiert werden und somit eine Abhängigkeit des auftretenden Temperaturgradienten von der Dicke des Asphaltes aufgestellt werden. Es stellte sich heraus, dass die Oberflächentemperatur des Asphaltes unabhängig von der Dicke der Betondecke ist, wenn mit mindestens 5 cm Asphalt überbaut wurde. Ferner ist die Wärmeleitfähigkeit von hohlraumreichem Asphalt geringer als dies bei einem Asphaltbeton der Fall ist. Auch hat die Asphaltschichtdicke einen gravierenden Einfluss auf den Temperaturgradienten im Beton. Beträgt die Asphaltschichtdicke weniger als 4 cm, so steigt der Temperaturgradient in der Betondecke stark an. Als Ergebnis wurden schließlich Gleichungen aufgestellt, die eine Reduzierung der temperaturbedingten Spannungen im Beton in Abhängigkeit von der Dicke der überbauten Asphaltschicht quantitativ ausdrücken.