Detailergebnis zu DOK-Nr. 48931
Sensitivitätsanalyse der Vorhersage von Spannung und plastischem Verhalten zur Festlegung des zulässigen Höchstgewichts (Orig. engl.: Sensitivity analysis of predicted stress-dependency and plastic behavior for load zoning)
| Autoren |
E.G. Fernando S.W. Park |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 14.0 Allgemeines (u.a. Energieverbrauch) |
BCRA '98 - Proceedings of the Fifth International Conference on the Bearing Capacity of Roads and Airfields, Trondheim, Norway, 6-8 July 1998. Trondheim: Tapir, 1998, Vol. II, S. 727-736, 7 B, 1 T, 6 Q
In Texas gibt es über 28.000 km lastbegrenzte Fahrbahnbefestigungen, um die Entwicklung von ständigen Verformungen, die aus extremem Schwerlastverkehr folgen, zu verhindern oder zu minimieren. Sie werden zur Zeit durch Grenzen für das Bruttofahrzeuggewicht angezeigt. In Wirklichkeit jedoch ist die Schädigung der Fahrbahnbefestigung mehr von den Achslasten und der Achsanordnung, als dem Gesamtgewicht abhängig. Deshalb müssen die Lasteinschränkungen von Achslast, Achstyp, Struktur der Fahrbahnbefestigung und den Materialeigenschaften abhängig gemacht werden. Im ersten Schritt wurde ein nicht lineares, zweidimensionales elasto-plastisches Finite Elemente Programm auf Basis eines universellen Bodenmodells entwickelt. Dieses Programm kann mit Hilfe einer Tragfähigkeitsnäherung und des Mohr-Coulomb'schen Versagenskriteriums die Reaktion der Fahrbahnbefestigung einschätzen. Für die Vorhersage des spannungsabhängigen Elastizitätsmoduls (an 100 mm Asphaltbeton auf 200 mm ungebundener Tragschicht) und der plastischen Verformung (an 25 mm Asphaltbeton auf 150 mm ungebundener Tragschicht) wird eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt. Dabei variiert jeweils nur ein Parameter K(Index 1) bis K(Index 3), die Kohäsion oder der innere Reibungswinkel. Die signifikanten Faktoren im Strukturmodell der Fahrbahnbefestigung werden identifiziert und ihr Einfluß auf die vorhergesagten Entwicklungen des elastischen und plastischen Verhaltens aus dieser Analyse gezeigt.