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Detailergebnis zu DOK-Nr. 49241

Analyse der Rißbildung auf der Grundlage der Bruchmechanik (Orig. engl.: Numerical methodology in fatigue analysis - Basic formulation)

Autoren	L. Raad T. Zhang
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer

Journal of Transportation Engineering 125 (1999) Nr. 6, S. 552-559, 9 B, zahlr. Q

Die numerische Simulation des Rißwachstums in Fahrbahnbefestigungen kann eine einfache und schnelle Methode zur Abschätzung des Widerstandes von Fahrbahnbefestigungen gegen das Auftreten von Rissen und deren Wachstum unter der Verkehrsbelastung liefern. Diese Untersuchungen werden durch die Entwicklung entsprechender Computer-Algorithmen und schneller Computer erleichtert. Auf der Grundlage der elastisch-plastischen Bruchmechanik wird in dem Beitrag eine numerische Methode zur Simulation des Rißwachstums und der Vorhersage der Nutzungsdauer dargestellt. Diese Methode beinhaltet das J-Integral (rein linear-elastischer Fall und mäßig ausgedehntes Fließen am Riß) und die R-Kurve (Beanspruchung des Rißquerschnittes ist überwiegend elastisch); beide Verfahren sind in dem Beitrag ausführlich beschrieben. Das Rißwachstum wird unter Anwendung des R-Kurve-Konzepts simuliert. Aus der Rißwachstumskurve wird durch Integration die Nutzungsdauer erhalten. Zur beispielhaften Darstellung dieser Methode dient der Balken auf zwei Stützen mit zweifacher Einzellast in den Drittelspunkten der Balkenlänge. Das ermittelte Berechnungsergebnis stimmt mit vorhandenen Versuchsergebnissen überein.