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Detailergebnis zu DOK-Nr. 54905

Thermomechanisches Modell zur Beschreibung von Ermüdungsschäden im Asphalt (Orig. engl.: Themomechanical modelling for fatigue damage of bituminous materials)

Autoren	D. Bodin F. Belzung C. De la Roche
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer 14.2 Ebenheit, Befahrbarkeit

Cracking in Pavements: Mitigation, Risk Assessment and Prevention - Proceedings of the Fifth International RILEM Conference, Limoges, France, 5-8 May 2004. Bagneux: RILEM Publications, 2004 (RILEM Proceedings; PRO 37) S. 675-682, 3 B, 1 T, 9 Q

Um den Widerstand von Asphalt gegen Ermüdungsrissbildung festzustellen, werden im Labor Versuche unter zyklischer Belastung durchgeführt. Die Ermüdung wird i. A. mit der Abnahme der Steifigkeit charakterisiert. Diese klassische Interpretation der Lebensdauer kann wegen der Viskoelastizität durch den erweichenden Effekt infolge Temperaturzunahme geändert werden. Diese Temperaturzunahme beeinflusst nicht die Mikrorissbildung. Hierbei wird das Material als thermo-viskoelastisches zu beschädigendes Material modelliert, das unter sinusförmiger Belastung geprüft wird. Die thermischen und mechanischen Aspekte sowie ihre Koppelung führen zu einem kompletten Modell. Simulationen werden an zylinderförmigen Probekörpern mit wechselnder Zug-Druck-Spannung bei einer radialen Wärmeübertragung durchgeführt. Vergleiche zwischen dem Modell und den experimentellen Daten unter Berücksichtigung der Temperatur und der globalen Steifigkeit führen zu einer guten Übereinstimmung. Diese Annäherung unterstreicht den Wert der thermischen Effekte bei Ermüdungsversuchen und die Beschränkung der klassischen Annäherungen, wenn thermische Effekte wichtig werden.