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Detailergebnis zu DOK-Nr. 49785

Das Verhalten von Betondecken aufgrund der Wechselwirkung Fahrzeug-Straße (Orig. engl.: Response of rigid pavements due to vehicle-road interaction)

Autoren	B.F. McCullough H.S. Oey C. Liu
Sachgebiete	11.3 Betonstraßen 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen

Journal of Transportation Engineering 126 (2000) Nr. 3, S. 237-242, 5 B, 12 Q

Bei den bisherigen Methoden der Zustandserfassung von Fahrbahnbefestigungen bleibt die Wechselwirkung Fahrzeug-Straße unberücksichtigt. Deshalb wird in einem Grundlagenpapier die dynamische Beanspruchung von Betondecken unter einer überrollenden Verkehrslast erforscht. Hierzu dient ein dreidimensionales Modell einer Betondecke, bestehend aus einer Platte auf viskoelastischem Untergrund. Die zugehörigen mathematischen Gleichungen berücksichtigen die Materialeigenschaften der Betonplatte, ihre Oberflächeneigenschaften und die mechanischen Eigenschaften der sich bewegenden Belastung. Bei einer stark unebenen Betondecke zeigt sich, daß der Anteil der Zugdehnung an der Unterseite der Betondecke, der durch die Fahrbahnunebenheiten verursacht wird, dieselbe Größenordnung erreicht wie die Zugdehnung, die durch eine statische Last oder eine dynamische Last auf ebener Fahrbahn hervorgerufen wird. Da der dynamische Wert der Dehnung mit zunehmender Unebenheit stark ansteigt und sich die Zugdehnung auf das Ermüdungsverhalten von Betondecken auswirkt, sind die Fahrbahnunebenheiten bei der Ermittlung der Lebensdauer einer Betondecke ein entscheidender Faktor und sollten bei deren Bemessung berücksichtigt werden. Das 3D-Modell der Betondecke eignet sich auch, um anhand einer gemessenen Zugdehnung den Bettungsmodul des Untergrundes nach einer bestimmten Liegedauer der Betondecke rückrechnen zu können. Außerdem kann das 3D-Modell auf Flugplatzbefestigungen aus Beton übertragen werden, so daß das Verhalten der Betondecke bei unterschiedlichen Belastungen, wie Start- und Landevorgängen, beurteilt werden kann.