Detailergebnis zu DOK-Nr. 64046
Vorhersage des Ermüdungswiderstands mittels vereinfachter viskoelastischer Kontinuums-Schädigungstheorie (Orig. engl.: Fatigue performance prediction of north mixtures using the simplified viscoelastic continuum damage model)
| Autoren |
B.S. Underwood Y.-R. Kim T. Hou |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen |
Asphalt Paving Technology 2010. Lino Lakes, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2010 (Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists Bd. 79) S. 35-79, 22 B, 4 T, 46 Q
Zur Analyse des Ermüdungswiderstands zahlreicher Asphalt-Mischgutvarianten werden weggeregelte Zug-Schwellversuche im "Asphalt-Gebrauchsverhaltens-Tester" durchgeführt. Unter Anwendung einer vereinfachten Kontinuums-Schädigungstheorie in Anlehnung an das "Korrespondenz"-Prinzip werden in den während eines zyklischen Versuchs aufgezeichneten Hysterese-Schleifen die viskoelastischen Effekte von den Schädigungseffekten getrennt. Daraus folgt die Darstellung des Ermüdungsfortschritts in Diagrammen, in denen die Pseudo-Steifigkeit in Abhängigkeit des Schädigungsfortschritts dargestellt wird. Der Vorteil dieser Vorgehensweise liegt darin, dass die Einflüsse aus Temperatur und Frequenz weitgehend ausgeglichen werden. Anhand des zugrunde gelegten Modells gelingt es den Autoren auf den Ermüdungsfortschritt zu schließen, wie er in weggeregelten und kraftgeregelten Prüfungen auftritt. Sie zeigen, dass sich die Reihung der Temperaturabhängigkeit grundlegend unterscheidet. In weggeregelten Versuchen führt eine höhere Prüftemperatur zu höheren ertragbaren Lastwechselzahlen, während in kraftgeregelten Prüfungen kürzere Lebensdauern modelliert werden. Auch beeinflusst die Regelgröße die Reihung verschiedener Asphaltvarianten hinsichtlich des Ermüdungswiderstands. Mit dem angewendeten Auswerteverfahren ist es möglich, mit lediglich bei zwei Prüfbedingungen durchgeführten Versuchen auf den Ermüdungswiderstand infolge verschiedener Temperaturen und Belastungsgrößen zu schließen.