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Detailergebnis zu DOK-Nr. 75341

Entwicklung eines auf Pseudo-Dehnungsenergie basierenden Ermüdungsversagenskriteriums für Asphaltmischungen (Orig. engl.: Development of a pseudo strain energy-based fatigue failure criterion for asphalt mixtures)

Autoren	Y. Wang Y.R. Kim
Sachgebiete	9.1 Bitumen, Asphalt 11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer

International Journal of Pavement Engineering 20 (2019) Nr. 10, S. 1182-1192, 11 B, 5 T, zahlr. Q

In dem Beitrag wird ein neues energiebasiertes Ausfallkriterium vorgestellt, das auf einem vereinfachten viskoelastischen Kontinuumsschadensmodell basiert. Es zeigte sich, dass die durchschnittliche Verringerung der Pseudo-Steifheit bis zum Versagen, die hier als DR bezeichnet wird, eine Materialkonstante ist, die unabhängig von der Belastungsart, der Temperatur und der Spannungs-/Dehnungsamplitude ist. Zwanzig verschiedene Asphaltmischungen wurden verwendet, um das vorgeschlagene Verfahren zu validieren. Der Beitrag präsentiert typische DR-Werte und zeigt, dass sich die DR mit der Zusammensetzung der Asphalte ändert. Die Vorteile des DR-Ausfallkriteriums gegenüber einem früheren Ausfallkriterium (bekannt als GR-Kriterium) bestehen darin, dass zum einen die Vorhersage eines Ermüdungsversagens im arithmetischen Maßstab möglich wird und dadurch Fehler durch Extrapolation der Labormessdaten auf realistische Verkehrsvolumina reduziert werden, und es wird außerdem die Anzahl der Untersuchungen zur Charakterisierung des Ausfallkriteriums verringert. Darüber hinaus stellt der Beitrag die Ergebnisse einer statistischen Analyse vor. Als Ergebnis wird gezeigt, dass die mischungsabhängigen DR-Werte aus der linearen Regression der individuellen Ermüdungstests besser geeignet sind als die Mittelwertbildung der DR-Werte der verschiedenen zyklischen Tests. Danach kann mit drei Ermüdungstests mit einer Asphaltmischung ein Konfidenzniveau von 90 % erreicht werden.