تحليل المان محدود ضرايب شدت تنش در روسازي‌هاي آسفالتي ترك خورده

Finite Element Analysis of Stress Intensity Factors in Cracked Asphalt Pavements

در اين تحقيق، قسمتي از يك روسازي انعطاف پذير با تركي به طول 1 متر، با استفاده از نرم افزار المان محدود آباكوس، مدل سازي شد. اين مدل از چهار لايه بتن آسفالتي، اساس، زيراساس و بستر تشكيل شده است. مدل المان محدود روسازي، تحت موقعيت‌هاي بارگذاري متفاوت قرار گرفت. با استفاده از رويكرد مكانيك شكست الاستيك خطي، اثر پارامترهايي مانند مدول الاستيسيته، ضريب پواسون و ضخامت لايه آسفالت، بر روي ضرايب شدت تنش بررسي شد. نتايج نشان داد كه ضرايب شدت تنش و تنش T، با افزايش مدول الاستيسيته لايه آسفالت، افزايش مي‌يابند. با افزايش ضريب پواسون، منحني حاصل از مقادير ضريب شدت تنش مد اول (KI)به سمت پايين و منحني حاصل از مقادير تنش T به سمت بالا انتقال پيدا كرد. مقادير ضريب شدت تنش مد سوم (KIII) كاهش پيدا كرد و اين در حاليست كه مقادير ضريب شدت تنش مد دوم (KII)تغيير محسوسي نداشت. در ادامه تأثير افزايش ضخامت لايه آسفالت بر روي اين ضرايب بررسي شد. نتايج نشان داد كه با افزايش ضخامت، مقادير تنش T افزايش و مقادير KI كاهش يافتند. مقادير KII در نقاط بحراني برش به شدت كاهش يافته و در ساير نقاط تأثير قابل توجهي مشاهده نشد.