تحليل التخدد في التبليط الخرساني الإسفلتي باستخدام طريقة العناصر المحددة

الباحث

نور صادق حاتم

المشرف

محمد يوسف فتاح - ميامي محمد هلال

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة المدنية / الهندسة المدنية

الشهادة

ماجستير

السنة

2021

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Rutting;Asphalt pavement;Finite element;ABAQUS

يعتبر التشوه الدائم (rutting) من أهم واكثر أنواع الأضرار انتشار و الذي تحدث في الأرصفة المرنة ، خاصة في البلدان التي ترتفع فيها درجات الحرارة خلال فصل الصيف. في جميع طبقات الرصف المرنة ،؛ يتسبب تراكم التشوه الدائم تحت تأثير التحميل المروري في حدوث تشقق. يتأثر عمق وعرض GA بشكل أساسي بالخصائص الهيكلية لطبقات الرصف ¢ مثل سمك الطبقات وجودة المواد وأحمال المرور ودرجة الحرارة. في هذه الدراسة ، تم عمل تأثير مشترك بين درجة الحرارة والحمل المطبق على طبقة الإسفلت في تحليل العناصر المحدودة باستخدام برنامج ABAQUS طبقة الإسفلت عبارة عن طبقة ذات مادة مرنة ، في حين أن الطبقة الأساسية والطبقة السفلية عبارة عن مواد بلاستيكية مرنة تتبع نموذج Mohr Coulomb أجريت دراسة بارامترية على نوع سيارة الركوب وكان الضغط المطبق V9+) كيلو باسكال). تم استخدام نوع السيارة ذات المسار الواحد وحمولة الحمولة (5؟ طن). كما تم استخدام سيارة أخرى من نوع (35-1 (Truck وكانت حمولتها (51 طنا). ثم تمت زيادة الضغط المطبق على الرصيف الإسفلتي إلى ١١١( كلفن) من خلال حمولة عجلة (lib £A) ، و (lib VY) بسمك مختلف للطبقة الإسفلتية مرة واحدة V0 سم ومرة أخرى VO سم عند درجات حرارة مختلفة Veg 5٠ ٠ 7١ درجة مئوية. تم عمل وظائف مختلفة للمركبات الثلاث المختلفة. في الوظيفة الأولى ، يكون الفرق بين مركبة وأخرى “ ثوانٍ لمدة "6٠١ ثانية ، وفي الوظيفة الثانية يكون الفرق بين مركبة وأخرى "١ ثانية ، والوظيفة الثالثة يكون Gill بين مركبة وأخرى ١ ثانية ثواني. تم استخدام الجيوجرد كمواد تقوية وكان نوع الجيوجرد هو 552. كان سمك الطبقة الجيوجرد المستخدمة 5 ملم وتم وضعها بين الطبقة الإسفلتية والطبقة الأساسية لتقليل التشققات التي تحدث على الطريق نتيجة تعرضها لأحمال مرورية وتغير الظروف البيئية. تم تطوير نموذج العناصر المحدودة ثلاثية الأبعاد باستخدام الأرصفة المرنة باستخدام ABAQUS (6.14) لمحاكاة مشكلة طبقة الرصف. تكون نتائج الإزاحة مع الجيوجرد عندما كانت سمك طبقة الإسفلت ١٠٠١ ملم وكانت درجة الحرارة مختلفة. كان إزاحة نوع سيارة الركاب قبل وضع الجيوجرد ( 200705 ملم وانخفضت الإزاحة بنسبة (/720655) وهذا عند 7٠١ وكانت AS pall عند (ale 1604) f+ وعند وضع الجيوجرد انخفضت الإزاحة بنسبة )7٠0.180( ) والإزاحة عند (ale ٠.5١١( Ts وعند وضع الجيوجرد انخفضت الإزاحة بنسبة (70.980) (ale ١.7072887( وتم استخلاص نتيجة خاصة من التحليل الإحصائي من خلال برنامج SPSS وتم الحصول على المعادلات للتنبؤ بالإجهاد الرأسي في الطبقة السطحية كدالة لسماكة الطبقة والحمل والسرعة ودرجة الحرارة وعدد الدورات.

(rutting) deformation is one of the most important and widespread forms of damage in flexible floors, particularly in countries with high summer temperatures. The accumulation of continuous deformation under the influence of transport loading causes rutting in all flexible layers of pavement. The structural properties of layers such as thicknesses of the layers, material quality, traffic loads, and temperature mainly affect the depth and width of the ribs. In this study, a combined effect was made between temperature and applied load on the asphalt layer in the finite element analysis using the Abacus program. The asphalt layer is modeled as a layer with a flexible material, while the base layer and the bottom layer are flexible plastic materials following Mohr Coulomb's model. The type of passenger car was examined parametrically and pressure was applied (690 kPa). A Single Unit Track car type was used, and the applied load was (24 tons). Another car was used (Truck 3S-1), and the load was (36 tons). Then the pressure applied to the asphalt pavement was increased to (1380 kPa) through wheel load of (48 tons), and (72 tons) with a different thickness of the asphalt layer once 150 mm and again 250 mm at different temperatures of 20, 40 and 60 ° C. Different functions were made for the three different vehicles. In the first function, the difference between one vehicle and another is 7 seconds, for 3600 seconds, in the second function, the difference between one vehicle and another is 30 seconds, while the third function is the difference between one vehicle and another is 30 seconds. Geogrid was used as reinforcement material and geogrid type was SS2. The thickness of the geogrids used was 6 mm and the rutting occurring on the road was placed between the asphalt layer and the base layer to reduce the exposure to traffic and environmental changes. The displacement occurred with the geogrid when the asphalt layer thickness was 150 mm and the temperature was different. The displacement of the passenger car type before placing the geogrid was 0.306 mm and the displacement fell by (0.658%) and this is at 20 ° C and the movement was (0.309 mm) at 40 °C and when geogrid is placed, displacement fell by (0.980%) and the displacement was (0.311mm) at 60 °C and, when the geogrid was placed, the displacement decreased by (0.980 %). A special conclusion was drawn from the statistical analysis through the SPSS program, and equations were obtained to predict the vertical strain as a function of the thickness of the layer, load, speed, temperature, and many cycles.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب