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...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Gulyayev, Valery, Mozgovyy, Volodymyr, Shlyun, Nataliia, Shevchuk, Lyudmyla
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 technologies
id 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