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0,02 Dehnung ε [-] 0,018 0,016 0,014 0,012 0,01 0,008 AB 0/11 S T = +5°C ∆σ = 1,0 MPa Messwerte Burgers: Gleichung 6-7 Burgers: Tabelle 6-1 0,006 0,004 0,002 0 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 Zeit t [s] Abbildung 6-17 Vergleich der mit dem Burgers-Modells unter Berücksichtigung der Schädigung mit der mittels Retardationsversuche direkt ermittelten Spannungsabhängigkeit (rot) und der nach Gleichung 6.7 berechneten Spannungsabhängigkeit (blau) mit den Messergebnissen von Zug-Schwellversuchen In Anlage 9 sind die mit dem Burgers-Modell unter Berücksichtigung der Schädigung berechneten Dehnungsverläufe im Vergleich zu den in Zug-Schwellversuchen gemessenen Verläufen für die anderen untersuchten Asphalte dargestellt. Die spannungsabhängigen rheologischen Modellparameter wurden mit den Werten gemäß Tabelle 6.1 berechnet. Bei den Berechnungen an OPA 0/8 und ATS 0/32 CS ergeben sich erhebliche Abweichungen zwischen den berechneten Dehnungsverläufen und den tatsächlich gemessenen Verformungen. So tritt bei den Simulationsrechnungen für den OPA 0/8 der Wendepunkt im Dehnungsverlauf sehr früh auf, sodass die prognostizierten Dehnungen die gemessenen weit überschreiten. Die Ursache dafür ist in der Berechnung der spannungsabhängigen rheologischen Kennwerte zu suchen. So weisen die Versuchsergebnisse des OPA deutlich höhere Werte des Koeffizienten b λi – der die Spannungsabhängigkeit der Viskositäten im Burgers-Modell beschreibt – auf als die der anderen Asphalte. Eine Erhöhung der effektiv wirkenden Spannung infolge Rissbildung bewirkt eine starke Abnahme der Viskositätsparameter, wodurch ein hoher Dehnungszuwachs erzeugt wird. 116
Die bei der ATS 0/32 CS zu beobachteten Abweichungen zwischen gemessenen und berechneten Werten können auf die durch das Größtkorn bedingten großen Messwert-Streuungen zurückgeführt werden, die bei den Retardations- und Zug- Schwellversuchen an diesem Material aufgetreten sind. Die guten Übereinstimmungen zwischen den unter Berücksichtigung der Materialschädigung berechneten Verläufen der akkumulierten bleibenden Dehnung mit den Messwerten, wie sie am AB 0/11 S beobachtet werden konnten, werden auch beim SMA 0/11 S (II) und beim ABi 0/16 S bestätigt. 117
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Dimensionierungsrelevante Prognose
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Abstract The resistance against fat
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und Herrn Dr.-Ing. Markus Oeser mö
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3.4.3 Versuchsergebnisse...........
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werden konnten, im Vorfeld der Baum
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Zunächst wird in Kapitel 4 der Ein
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Als Bindemittel kommt Bitumen zum E
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Wegmesseinrichtungen gemessen werde
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2.4 Rheologie von Asphalt 2.4.1 Rhe
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2.4.1.5 Voigt-Kelvin-Modell Das Voi
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2.4.3 Reaktion rheologischer Modell
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E Dämpfer σa σa = = ε σ a a =
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2.4.3.5 Dehnungsfunktion des Voigt-
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0,0040 0,0035 Dehnung ε [-] 0,0030
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eignet sich für die Ermittlung des
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Energie dissipiert als zu Beginn de
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Phase I Phase II Phase III Dreiphas
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der Dehnungsreaktion des Asphaltes,
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Bodin [9] wählt zur Berechnung der
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Tabelle 3.1: Zusammensetzung der un
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Abbildung 3-2 Tabelle 3.2: Asphalta
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Die Differenz aus der Zugfestigkeit
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weisen die Probekörper aus ABi 0/1
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Die während der Belastung gemessen
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such bei der Prüftemperatur des Zu
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mungen des Probekörpers zu ermitte
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absoluten E-Modul beobachtet werden
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Energy Ratio ER 25.000 Energy Ratio
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N Makro C 1 C 2 el,100 = ⋅ ε Gle
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4 Auswirkungen der Materialermüdun
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Tabelle 4.1: Parameter K 1 , K 2 ,
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100.000 100.000 Versuchsdauer bis M
Seite 66 und 67: -10 Exponent K 2 -9 -8 -7 -6 -5 -4
Seite 68 und 69: Die in Abbildung 4-6 dargestellten
Seite 70 und 71: Den Einfluss der Bindemittelviskosi
Seite 72 und 73: Bei einer Belastungsfrequenz von f
Seite 74 und 75: Abbildung 4-11: Vergleich der mitte
Seite 76 und 77: 10.000.000 y = 1,4876x 0,9602 R 2 =
Seite 78 und 79: Mit Dehnungsabhängigen Ermüdungsk
Seite 80 und 81: Bei den in [24] untersuchten Asphal
Seite 82 und 83: 1. Ermittlung der ertragbaren Lastw
Seite 84 und 85: Tabelle 5.1: SMA 0/11 S (I) SMA 0/1
Seite 86 und 87: 5.2 Temperatur-Frequenz-Äquivalenz
Seite 88 und 89: deutlichen Unterschiede des absolut
Seite 90 und 91: 0,50 0,45 0,40 0,35 SMA 0/11 S (I)
Seite 92 und 93: Tabelle 5.3: Temperatur T [°C] SMA
Seite 94 und 95: ähnliche Verläufe, wie der rechte
Seite 96 und 97: denen Frequenzen offensichtlich all
Seite 98 und 99: Abbildung 6-4 zeigt die Mittelwerte
Seite 100 und 101: Durch Fehlerquadratminimierung kön
Seite 102 und 103: Dieser Zusammenhang kann auch für
Seite 104 und 105: Auch die Faktoren b i , die die Abh
Seite 106 und 107: der Spannung, zu einer Zunahme der
Seite 108 und 109: erfolgen. Für Temperaturen, bei de
Seite 110 und 111: ε Burgers E ⎛ 2 ( σm ) − ⋅t
Seite 112 und 113: ε i = ε E ,i 1 σ = E i 1,i + ε
Seite 114 und 115: akkumulierte bleibende Dehnung εak
Seite 118 und 119: 6.5 Schlussfolgerung Mit Hilfe des
Seite 120 und 121: Bei einer Belastungsfrequenz von f
Seite 122 und 123: die Ermittlung der vier benötigten
Seite 124 und 125: Literatur [1] Arand, W.; Rubach, C.
Seite 126 und 127: [19] Hopman, P.; Kunst, P.; Pronk,
Seite 128 und 129: [38] Wistuba, M.; Lackner, R.; Blab
Seite 130 und 131: S 1 Koeffizient der Funktion zur Be
Seite 132 und 133: Abbildung 3.5: Prozentualer Anteil
Seite 134 und 135: Abbildung 5.4 Ermittlung der Steigu
Seite 136 und 137: Abbildung 6.17 Abbildung 7.1: Abbil
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Seite 142 und 143: Tabelle A1-2: Ergebnisse der Zug- u
Seite 148 und 149: Tabelle A2-2: Ergebnisse der Einaxi
Seite 152 und 153: A 2.3 Ergebnisse: AB 0/11 S Tabelle
Seite 156 und 157: A 2.4 Ergebnisse: OPA 0/8 Tabelle A
Seite 158 und 159: Tabelle A2-12: Ergebnisse der Einax
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Seite 162 und 163: Bis zum Makroriss ertragene Lastwec
Seite 164 und 165: A 3.2 Ermüdungsfunktionen: SMA 0/1
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Bis zum Makroriss ertragene Lastwec
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A 3.4 Ermüdungsfunktionen: OPA 0/8
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A 3.6 Ermüdungsfunktionen: ATS 0/3
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10.000.000 Bei einer Belastungsfreq
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1.000.000 Prognostizierte Lastwechs
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1.000.000 Prognostizierte Lastwechs
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Abbildung A6-3: Abhängigkeit der A
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A 6.2 Zeitliche Verläufe der relat
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Abbildung A6-11: Zeitliche Entwickl
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Abbildung A6-15: Zeitliche Entwickl
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Absoluter E-Modul |E| [MPa] 18000 1
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6 SMA 0/11 S (I) 0°C 10 Hz; 1,0 MP
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A 7.3 Akkumulierte bleibende Dehnun
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5 AB 0/16 S (I) -5°C 10 Hz; 1,0 MP
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Tabelle A8-1: Ergebnisse der Retard
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10.000 9.000 SMA 0/11 S (II) +20°C
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Tabelle A8-7: Ergebnisse der Retard
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18.000 16.000 AB 0/11 S +20°C 0,09
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Tabelle A8-12: Ergebnisse der Retar
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16.000 14.000 ABi 0/16 S (I) +20°C
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A 8.2 Temperaturabhängigkeit der R
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Konstante a λ2 10 9 8 7 6 5 4 3 2
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Dehnung ε [-] 0,01 0,009 0,008 0,0
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