Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури
The phenomena of the formation of local defects and cracks in asphalt concrete pavements of roads and bridges are most often observed in climatic zones with large temperature differences during their seasonal and daily changes. To a large extent, this is due to the heterogeneity of the thermomechani...
Збережено в:
Дата: | 2022 |
---|---|
Автори: | , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
2022
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/253675 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | System research and information technologies |
Репозитарії
System research and information technologiesid |
journaliasakpiua-article-253675 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
journaliasakpiua-article-2536752022-10-17T22:12:39Z Modelling negative thermomechanical effects in reinforced road structures with thermoelastic incompatibility of coating and reinforcement materials Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури Gulyayev, Valery Mozgovyy, Volodymyr Shlyun, Nataliia Shevchuk, Lyudmyla асфальтобетонне покриття стрижнева арматура термомеханічна несумісність концентрація термонапруг reinforced asphalt concretes thermomechanical incompatibility mathematical modelling destruction prevention The phenomena of the formation of local defects and cracks in asphalt concrete pavements of roads and bridges are most often observed in climatic zones with large temperature differences during their seasonal and daily changes. To a large extent, this is due to the heterogeneity of the thermomechanical properties of the materials of the coating layers and the base. To prevent these phenomena, reinforcing rods and meshes are introduced into the coating structure. In this work, using the theory of thermoelasticity, it is shown by the method of mathematical modelling that in cases of incompatibility of the thermomechanical characteristics of asphalt concrete materials and reinforcement, additional localized thermal stresses arise in its small vicinity, which, even at moderate temperatures, can reach critical values and lead to local defects and cracks. Since these defects are latent, they cannot always be detected in practice. The presented results of analytic calculation validated these conclusions. They can be used in both road building and composite design. Явища утворення локальних дефектів і тріщин в асфальтобетонних покриттях автомобільних доріг та мостів найчастіше спостерігаються у кліматичних зонах з великими перепадами температур за їх сезонних та добових змін. Значною мірою це зумовлено неоднорідністю термомеханічних властивостей матеріалів шарів покриттів та основи. Для попередження цих явищ в конструкції покриттів уводять армувальні стрижні і сітки. У роботі методами теорії термопружності показано, що у випадках несумісності термомеханічних характеристик матеріалів асфальтобетону та арматури в її малому околі виникають додаткові локалізовані термонапруження, які навіть за помірних значень перепадів температури можуть досягати критичних значень та призводити до локальних дефектів і тріщин. Оскільки ці дефекти мають прихований характер, їх не завжди можна виявляти. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2022-08-30 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/253675 10.20535/SRIT.2308-8893.2022.2.09 System research and information technologies; No. 2 (2022); 117-127 Системные исследования и информационные технологии; № 2 (2022); 117-127 Системні дослідження та інформаційні технології; № 2 (2022); 117-127 2308-8893 1681-6048 en http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/253675/261709 |
institution |
System research and information technologies |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
асфальтобетонне покриття стрижнева арматура термомеханічна несумісність концентрація термонапруг reinforced asphalt concretes thermomechanical incompatibility mathematical modelling destruction prevention |
spellingShingle |
асфальтобетонне покриття стрижнева арматура термомеханічна несумісність концентрація термонапруг reinforced asphalt concretes thermomechanical incompatibility mathematical modelling destruction prevention Gulyayev, Valery Mozgovyy, Volodymyr Shlyun, Nataliia Shevchuk, Lyudmyla Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури |
topic_facet |
асфальтобетонне покриття стрижнева арматура термомеханічна несумісність концентрація термонапруг reinforced asphalt concretes thermomechanical incompatibility mathematical modelling destruction prevention |
format |
Article |
author |
Gulyayev, Valery Mozgovyy, Volodymyr Shlyun, Nataliia Shevchuk, Lyudmyla |
author_facet |
Gulyayev, Valery Mozgovyy, Volodymyr Shlyun, Nataliia Shevchuk, Lyudmyla |
author_sort |
Gulyayev, Valery |
title |
Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури |
title_short |
Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури |
title_full |
Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури |
title_fullStr |
Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури |
title_full_unstemmed |
Негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури |
title_sort |
негативні термомеханічні ефекти в армованих дорожніх конструкціях за термопружної несумісності матеріалів покриття та арматури |
title_alt |
Modelling negative thermomechanical effects in reinforced road structures with thermoelastic incompatibility of coating and reinforcement materials |
description |
The phenomena of the formation of local defects and cracks in asphalt concrete pavements of roads and bridges are most often observed in climatic zones with large temperature differences during their seasonal and daily changes. To a large extent, this is due to the heterogeneity of the thermomechanical properties of the materials of the coating layers and the base. To prevent these phenomena, reinforcing rods and meshes are introduced into the coating structure. In this work, using the theory of thermoelasticity, it is shown by the method of mathematical modelling that in cases of incompatibility of the thermomechanical characteristics of asphalt concrete materials and reinforcement, additional localized thermal stresses arise in its small vicinity, which, even at moderate temperatures, can reach critical values and lead to local defects and cracks. Since these defects are latent, they cannot always be detected in practice. The presented results of analytic calculation validated these conclusions. They can be used in both road building and composite design. |
publisher |
The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" |
publishDate |
2022 |
url |
http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/253675 |
work_keys_str_mv |
AT gulyayevvalery modellingnegativethermomechanicaleffectsinreinforcedroadstructureswiththermoelasticincompatibilityofcoatingandreinforcementmaterials AT mozgovyyvolodymyr modellingnegativethermomechanicaleffectsinreinforcedroadstructureswiththermoelasticincompatibilityofcoatingandreinforcementmaterials AT shlyunnataliia modellingnegativethermomechanicaleffectsinreinforcedroadstructureswiththermoelasticincompatibilityofcoatingandreinforcementmaterials AT shevchuklyudmyla modellingnegativethermomechanicaleffectsinreinforcedroadstructureswiththermoelasticincompatibilityofcoatingandreinforcementmaterials AT gulyayevvalery negativnítermomehaníčníefektivarmovanihdorožníhkonstrukcíâhzatermopružnoínesumísnostímateríalívpokrittâtaarmaturi AT mozgovyyvolodymyr negativnítermomehaníčníefektivarmovanihdorožníhkonstrukcíâhzatermopružnoínesumísnostímateríalívpokrittâtaarmaturi AT shlyunnataliia negativnítermomehaníčníefektivarmovanihdorožníhkonstrukcíâhzatermopružnoínesumísnostímateríalívpokrittâtaarmaturi AT shevchuklyudmyla negativnítermomehaníčníefektivarmovanihdorožníhkonstrukcíâhzatermopružnoínesumísnostímateríalívpokrittâtaarmaturi |
first_indexed |
2024-04-08T15:08:00Z |
last_indexed |
2024-04-08T15:08:00Z |
_version_ |
1795779598567342080 |