Detailergebnis zu DOK-Nr. 38495
Ermüdungsrechnungen für Asphaltbefestigungen bei Einwirkung mechanisch und thermisch induzierter Spannungen
| Autoren |
S. Dörschlag |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer |
Schriftenreihe Straßenwesen, Institut für Straßenwesen, TU Braunschweig H. 10, 1989, 161 S., zahlr. B, T, Q
Seit etwa drei Jahrzehnten ist die Ermüdung von Asphalten Gegenstand weltweiter Forschungsaktivitäten. Praktisch alle bisher bekannt gewordenen Ermüdungsgesetze für Asphalte berücksichtigen nur Beanspruchungen aus Verkehrslasten, nicht aber solche durch Zwang infolge Temperaturänderungen. In der vorliegenden Arbeit wird ein Simulationsverfahren zur gleichzeitigen Berücksichtigung verkehrslastbedingter und abkühlungsbedingter Spannungen bei Ermüdungsrechnungen für Asphaltbefestigungen beschrieben. Die Berechnung abkühlungsbedingter Spannungen stützt sich auf zeitliche und räumliche Temperaturverteilungen in Asphaltbefestigungen sowie mit Hilfe des Maxwell-Modells berechnete kryogene - d.h. thermisch induzierte - Spannungen. Verkehrslastbedingte Spannungen werden mit Hilfe elastizitätstheoretischer Verfahren unter Anwendung des BISAR-Programms ermittelt. Die kryogenen und mechanogenen Spannungen werden unter Anwendung der Minerschen Hypothese zur Berechnung und Aufsummierung von Schadensanteilen verwendet, die erkennen lassen, wann mit dem Eintreten eines ersten kumulativen Ermüdungsschadens zu rechnen ist. Bei Kenntnis der klimatischen Einflüsse kann damit die Bindemittelsorte für ein Asphaltmaterial in Abhängigkeit von der Position in der Fahrbahnbefestigung so gewählt werden, daß mit einer maximalen Nutzungsdauer gerechnet werden darf.