Nelinearno mikromehaničko ponašanje heterogenog makadama stabiliziranog cementom

Autor: Luo, Cheng-cheng, Yan, Zhan-you, Liu, Jun-zhuo, Li, Han
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Građevinar
Volume 75
Issue 05.
ISSN: 1333-9095
0350-2465
Popis: Ovim istraživanjem nastoji se ispitati unutarnje mehaničko ponašanje makadama stabiliziranog cementom koje je oštećeno opterećenjem uslijed uranjanja u vodu. Izradom modela numeričke analize ispitani su mehanizam slabljenja makadamskog materijala stabiliziranog cementom i unutarnje mikromehaničko ponašanje uzoraka. Rezultati dobiveni numeričkom simulacijom uspoređeni su s laboratorijskim podacima. Pogreška uslijed vršnog naprezanja iznosila je 2,414 %, a najveća je pogreška u naprezanju odgovarala vršnom naprezanju uzoraka pri različitom trajanju uranjanja te je iznosila 3,05 %. Usporedbom razdiobe smjera normalnih i tangentnih kontaktnih sila u svakoj fazi ustanovilo se da su tangentne sile pri približno 0º, 90º, 180º i 270º puno manje nego one pri drugim kutovima. U fazi vršnog naprezanja, normalni kontaktni kutovi između 45-135º i 225-285º znatno su viši od onih pod drugim kutovima. Kad je model M (srednji faktor) manji od 20, vršno naprezanje značajno se promijenilo i povećalo kao funkcija M. Kad je M bio veći od 20, vršno naprezanje variralo je unutar malog raspona kao funkcija M. Prikazano istraživanje nudi novu metodu ispitivanja u svrhu analize strukturnih mehaničkih učinaka koje imaju kolničke konstrukcije temeljene na makadamima stabiliziranim cementom i oštećenim uslijed uranjanja u vodu.
This study aims to examine the internal meso-mechanical behaviour of cement-stabilised macadams subjected to loading damage following water immersion. By constructing a numerical analysis model, the mechanism of water-immersion weakening of the cement-stabilised macadam material and the internal micro-mechanical behaviour of the specimen were analysed. The numerical simulation results were compared with laboratory test data. The peak stress error was 2.414%, whereas the maximum error in the strain corresponding to the peak stress of the specimens with different immersion durations was 3.05%. By comparing the direction distributions of the normal and tangential contact forces in each stage, it was found that the tangential forces at approximately 0º, 90º, 180º, and 270º were much smaller than those at other angles. In the peak stress stage, the normal contact angles between 45–135º and 225–285º were higher than those at other angles. For model M (mean factor) less than 20, the peak stress was significantly affected and increased as a function of M. When M was greater than 20, the peak stress fluctuated within a small range as a function of M. This study provides a new research method for the study of the structural mechanical effect of pavement structures based on cement-stabilised macadam materials damaged following water immersion.
Databáze: OpenAIRE