Обзор статьи

Вeличина максимальных растягивающих напряжений в стандартном балочном асфальтобетонном образце при трехточечном изгибе

УДК: 

539.3:625.85:519.6

DOI: 

10.23968/1999-5571-2024-21-1-30-36

Страницы: 

30-36

Аннотация: 

Приводятся данные расчетов нормальных напряжений в стандартном балочном образце при различных соотношениях высоты образцов к пролету, принимаемые в качестве расчетной характеристики асфальтобетонов на растяжение. Расчеты выполнены с помощью метода конечных элементов для моделей в условиях плоского напряженного состояния. Показано, что величины краевых нормальных напряжений, получаемые на основе формулы сопротивления материалов, оказываются завышенными, что переоценивает прочностную характеристику материала на растяжение. Установлена зависимость погрешности стандартной формулы от относительной высоты образца, получена формула для вычисления поправочного коэффициента.

Список цитируемой литературы: 

  1. Leon L. P., Gay D., Simpson N., Edwin S. Stress-Strain and Failure Modes of Asphalt Concrete in Compression Due to Geometrical Changes // 16th LACCEI International Multi-Conference for Engineering, Education, and Technology: "Innovation in Education and Inclusion", 18-20 July 2018, Lima, Peru. 8 p

  2. Leon L. P., Charles R., Simpson N. Stress-strain behaviour of asphalt concrete in compression // Procedia Structural Integrity. 2016. Vol. 2. Pp. 2913-2920. (21st European Conference on Fracture, ECF21, 20-24 June 2016, Catania, Italy.)

  3. Косенко Н. В., Горячев М. Г., Лугов С. В., Мишина Д. Ю. Обоснование расчетных характеристик асфальтобетонов по ГОСТ Р 58406.2-2020 при проектировании дорожных одежд на растяжение при изгибе // Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. 2022. № 2 (32). URL: https://ores.su/ru/journals/avtomobildoroga-infrastruktura

  4. Лаптев М. Ю., Адамов А. А. Моделирование процессов деформирования полимерных композиционных материалов на основе тканого препрега при испытаниях на изгиб и межслоевой сдвиг методом короткой балки // Вычислительная механика сплошных сред. 2015. Т. 8, № 3. С. 264-272

  5. Ефимов В. П. Бразильская прочность на растяжение и ее связь с прочностью на разрыв // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2021. Т. 8, № 1. С. 66-72

  6. Молотников В. Я., Молотникова А. А. Замечания к бразильскому методу исследования прочности хрупких материалов на растяжение // Вестник Донского гос. техн. ун-та. 2014. Т. 14, № 4 (79). С. 30-38

  7. Hafiang Wen. Fatigue Performance Evaluation of WesTrack Asphalt Mixtures Based on Viscoelastic Analysis of Indirect Tensile Test: PhD dissertation. Department of civil engineering Raleigh, North Carolina, 2001. 157 p

  8. Qian G., Yang H., Li X., Yu H., Gong X. and Zhou H. A Unified Strength Model of Asphalt Mixture Considering Temperature Effect // Front. Mater. 2021. Vol. 8. 754187. DOI 10.3389/fmats.2021.754187

  9. Farag Khodary Moalla Hamed. Evaluation of Fatigue Resistance for Modified Asphalt Concrete Mixtures Based on Dissipated Energy Concept // Technische Universität Darmstadt. 2010. 156 p

  10. Braham A. F., Underwood B. S. (eds.). State of the art and practice in fatigue cracking and evaluation of asphalt pavements. Association of Asphalt Paving Technologists, Version 1.0 // andrewbraham.com: Lino Lakes, MN. 2016. 151 p. URL: http://www.andrewbraham.com/AAPT_Fatigue_2016.pdf (дата обращения: 11.01.2024)

  11. Uzan J. Uniaxial Tension Fatigue Test of Asphalt Concrete - An Improved Framework // Journal of Testing and Evaluation. 2022. Vol. 50, No. 5. 16 p. URL: https://www.astm.org/jte20220048.html (дата обращения: 11.01.2024)

  12. Ефимов В. П. Поведение нехрупких горных пород при изгибе // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2021. Т. 2, № 3. С. 206-212

  13. Матросов А. В. Численно-аналитический алгоритм решения задач плоской деформации линейноупругих тел сложной конфигурации // Вестник СанктПетербургского университета. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2008. № 3. С. 70-84

  14. Голоскоков Д. П., Данилюк В. А. Моделирование напряженно-деформированного состояния камеры судоходного шлюза с помощью полиномов // Журнал университета водных коммуникаций. 2011. № 4. C. 16-21

  15. Ширунов Г. Н. Точные решения задачи теории упругости для проверки практической сходимости конечно-элементных моделей // Вестник гражданских инженеров. 2013. № 6 (41). С. 53-57

  16. Матросов А. В., Улитин В. В. Сравнительный анализ численно-аналитического и конечноэлементного моделирования упругих систем Морские интеллектуальные технологии. 2010. № 1 (7). С. 49-54

  17. Shirunov G. N., Matrosov A. V., Sarvilin D. A. A rectangular prism under own weight: comparison of the method of initial functions and the finite element method // In: Stability and Control Processes. Proceedings of the 4th International Conference Dedicated to the Memory of Professor Vladimir Zubov. Cham, 2022. Pp. 829-836

  18. Ширунов Г. Н., Тугутов Ш. С., Ниджад А., Сарвилин Д. А. Сравнительный анализ сходимости объемных конечноэлементных моделей в задаче изгиба толстой изотропной плиты с заделанными боковыми гранями // Вестник гражданских инженеров. 2016. № 5 (58). С. 86-95

  19. Игнатьев А. В., Бочков М. И., Курочкина И. В. Сравнительный анализ эффективности некоторых алгоритмов расчета систем с односторонними связями // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2019. № 11 (731). C. 87-98

  20. Пеклов П. Н., Тищенко В. А. Исследование напряженно-деформированного состояния пластинчатых полотен защитных устройств входов в фортификационные сооружения при динамических воздействиях // Военный инженер. 2018. № 1 (7). С. 45-52

  21. Левашов Г. М., Сиротюк В. В. Об определении предела прочности асфальтобетона на растяжение при изгибе // Вестник СибАДИ. 2011. № 4 (22). С. 23-26

  22. Берг О. Я., Щербаков Е. Н., Писанко Г. Н. Высокопрочный бетон / под ред. О. Я. Берга. М.: Стройиздат, 1971. 208 с

Авторы: 

Ширунов Г.Н. Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Санкт-Петербург, Россия

Сарвилин Д.А. ООО «ТЕКТОН-СПб» Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала