Detailergebnis zu DOK-Nr. 73291
Anwendung einer semianalytischen Finite-Elemente-Methode zur Analyse der Befestigungsreaktionen unter Schwerverkehr (Orig. engl.: Application of semi-analytical finite element method to evaluate asphalt pavement bearing capacity)
| Autoren |
D. Wang P. Liu M. Oeser F. Otto J. Hu |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen |
International Journal of Pavement Engineering 19 (2018) Nr. 6, S. 479-488, 16 B, 3 T, zahlr. Q
Im überwiegend theoretischen Bericht wird die Entwicklung und Validierung einer semianalytischen Finite-Elemente-Methode (SAFEM) zur rechnerischen Dimensionierung von Asphaltbefestigungen beschrieben. Zunächst wird der komplexe theoretische Ansatz erläutert. Danach erfolgte die Validierung der Methode. Dazu wurde die Rechengenauigkeit mit der eines kommerziellen Referenzprogramms (ABAQUS) verglichen. Für den Vergleich wurde eine Bauweise aus den RStO mit 34 cm Frostschutzschicht, 15 cm Schottertragschicht, 14 cm Asphalttragschicht, 8 cm Asphaltbinderschicht und 4 cm Asphaltdeckschicht herangezogen. Anschließend erfolgte eine experimentelle Validierung auf der Modellstraße in der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) mit 200 cm Untergrund, 57 cm Frostschutzschicht, 15 cm Kiestragschicht, 11 cm Asphalttragschicht, 5 cm Asphaltbinderschicht und 4 cm Asphaltdeckschicht. Die bei der Überfahrt mit einem 5-achsigen Lkw gemessenen mechanischen Kenngrößen wurden mit den mit SAFEM gerechneten verglichen. Als Ergebnis stellen die Autoren heraus, dass die Befestigungsreaktionen unter statischer Last von SAFEM und ABAQUS übereinstimmen. SAFEM sollte nach weiteren Untersuchungen zur Einbindung dynamischer Stoffeigenschaften noch stärker zur Prognose von Befestigungsreaktionen unter Schwerverkehr geeignet sein.