مقايسه نتايج آزمايش تير خمشي با بارگذاري 4 نقطه اي با نتايج مدلسازي المان محدود در نرم افزار آباكوس

كارشناسي ارشد

روسازي¬ها با گذشت زمان به دليل عبور بارهاي ترافيكي و قرار گرفتن در معرض شرايط محيطي مختلف دچار خرابي مي¬گردند. همچنين، روسازي به عنوان سطحي كه قرار است بارگذاري مجدد چند محور سنگين را تحمل كند، مي¬بايست مقاومت كافي در برابر خرابي¬ها داشته باشد. از جمله مهمترين اين خرابي¬ها مي¬توان به پديده خستگي و شيارشدگي اشاره نمود كه به عنوان نگراني اصلي سازمان¬هاي حمل و نقل در زمينه نگهداري و عمر سرويس¬دهي روسازي تلقي شود. پديده خستگي يكي از مهمترين دلايل ضعف در روسازي جاده ها است كه به دليل بارگيري مجدد آن رخ مي¬دهد. بسياري از تحقيقات آزمايشگاهي با هدف تقويت عمر خستگي مخلوط¬هاي آسفالتي انجام مي¬شود، كه در آن¬ها محققان سعي كرده¬اند تا با استفاده از افزودني¬هاي مطلوب، بتوان كيفيت مخلوط¬هاي آسفالتي در برابر وسايل بار ترافيكي افزايش داد. طي سال¬هاي اخير، استفاده از افزودني¬هايي مانند پليمر، پودر آهن، آهك هيدراته، ضايعات شيشه¬اي و لاستيك خرد¬شده جهت بهبود خواص مخلوط¬هاي آسفالتي در نظر گرفته شده است. اما از آنجا كه ساخت و انجام آزمايش¬ها هزينه بر و وقت¬گير بوده، لذا اين تحقيق با هدف شبيه¬سازي آزمايش تير خستگي در نرم افزار آباكوس و صحت سنجي آن با نتايج پايان¬نامه دكتراي آقاي ويلي ونزلو از دانشگاه كرتين انجام شد. هدف اين پژوهش مقايسه نتايج آزمايش تير خمشي با بارگذاري 4 نقطه-اي با نتايج مدل¬سازي المان محدود در نرم افزار آباكوس مي¬باشد. نمونه¬ها مورد بررسي در اين تحقيق چهار نمونه تير براي آزمايش خستگي مي¬باشند، كه يك نمونه شاهد و سه نمونه ديگر نمونه¬هايي با درصد¬هاي 5/1، 3 و 6 درصد ساسوبيت نسبت به درصد وزني قير مي¬باشند. ابعاد نمونه¬هاي تير ميلي¬متر بوده است. در انتها جهت صحت سنجي بيشتر نتايج آزمايش با مدل شبيه سازي، 4 نمونه تير با ابعاد فوق ساخته شده و مورد آزمايش قرار گرفت. همچنين، نتايج مدل شبيه¬سازي شده با استفاده از نرم افزار آباكوس مانند نتايج آزمايشكاهي ويلي ونزلو نشان داد كه با افزايش درصد Sasobit، مقاومت در برابر خستگي بهبود مي¬يابد. همچنين، افزايش درصد ساسوبيت در WMA باعث افزايش سختي خمشي مي¬شود، اما تعداد چرخه¬ها را به دليل خستگي كاهش مي¬دهد. مدل شبيه¬سازي شده با استفاده از نرم افزار آباكوس نشان مي¬دهد كه ضرايب همبستگي براي نمونه¬هاي حاوي 0، 5/1، 3 و 6¬% ساسوبيت به ترتيب 9/0، 87/0، 79/0 و 82/0 مي¬باشند كه مطابقت مناسبي با نتايج آزمايشگاهي دارد.

195129

دانشگاه علم و صنعت ايران

راه و ترابري

دكتر حسن زياري