research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Propagation Mechanisms for Surface Initiated Crackingin Composite Pavements
ميكانيكية انتشار الشقوق في التبليط المركب

Authors: Duraid Ali Al Khafagy دريد علي الخفاجي --- Zainab Ahmed Alkaissi زينب احمد القيسي
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2009 Volume: 5 Issue: 3 Pages: 51-59
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The primary objective of this study was to identify the mechanisms for the development and propagation of longitudinal cracks that initiate at the surface of composite pavement. In this study the finite element program ANSYS version (5.4) was used and the model worked out using this program has the ability to analyze a composite pavement structure of different layer properties. Also, the aim of this study was modeling and analyzing of the composite pavement structure with the physical presence of crack induced in concrete underlying layer. The results obtained indicates that increasing the thickness of the asphalt layer tends to decrease the stress intensity factor, which may be attributed to the rapidly decrease of horizontal tensile stress in the asphalt layer. The cracks initiate at the surface due to high vertical stress and shear stress from wheel loads tends to propagate downward due tensile stress generated at the bottom of the asphalt layer or near crack tip, and the whole process occur at the same location of the existing cracks in underlying concrete layer rather than travel up from existing crack. As the load position varies from the crack zone, this result in tensile stresses or tension at the crack tip, leading to increase the stress intensity factor and intern result in crack propagation further into the depth of the pavement.

ان الهدف الاساسي من هذه الدراسة هو لتعيين الميكانيكية لتولد وانتشار الشقوق الطولية التي تنشا في سطح التبليط المركب. في هذه الدراسة تم استخدام برناج العناصر المحددة ANSYS الذي له القابلية على تحليل تركيب التبليط المركب باختلاف خواص طبقاته. الهدف من هذه الدراسة كان عمل موديل تحليلي لتركيب التبليط المركب مع وجود او انشاء شق في طبقة الكونكريت التحتية. ان النتائج التي تم الحصول عليها تضمنت ان زيادة سمك طبقة الاسفلت يودي الى نقصان معامل شدة الاجهاد والذي يعزى الى نقصان اجهادات الشد في طبقة الاسفلت. ان الشقوق تنشا في سطح التبليط نتيجة الاجهادات العمودية واجهادات القص الكبيرة المتولدة من احمال العجلة المسلطة ثم تستمر اسفل بسبب اجهادات الشد المتولدة اسفل طبقة الاسفلت او بقرب حاف الشق وان هذه العملية تحدث بنفس مكان الشق القديم الموجود في الطبقة الكونكريتة التحتية بعكس ما هو معروف بان الشقوق تستمر من الاسفل الى الاعلى. ايضا اختلاف موقع الحمل مع منطقة الشقوق يسبب اجهادات شد في حافة الشق ويؤدي الى زيادة معامل شدة الاجهاد وبدوره يسبب استمرار تولد الشقوق فى عمق التبليط


Article
Finite Element Approach to Evaluate the Resistance toPlastic Flow in Asphalt Mixtures
طريقة العناصر المحددة لتقييم المقاومة للجريان لخليط اسفلتي

Loading...
Loading...
Abstract

study is aimed to present theoretical and experimental investigation to evaluate
the resistance flow of asphaltic concrete materials. To study theoretically the stability of
asphalt mixture, non linear finite element approach has been used. The ANSYS finite
element computer program is used to present and simulate asphalt mixture specimens. The
finite element solution using ANSYS are compared with experimental tests results. The
experimental work includes; Marshall test, furthermore, different factors have been
considered in this study.
The results of statistical analysis indicate a good agreement is obtained between the
experimental and the finite element program results of stability and flow. Comparison with
the experimental results indicate that the ability of the finite element program to analyze the
behavior of asphalt concrete mixture. The obtained results indicates that the vertical and
shear strain increase and reach its maximum value at the edge of specimen, which results
in longitudinal cracks originated from the edge and growth along the tested specimen. Also
the crack intensity factor is increased which may be attributes to the decrease of horizontal
stress and increase of shears stresses that cause the specimen failure.

هذا البحث يهدف الى تقديم دراسة نظرية ومختبرية لتحري مقاومة الزحف اللدن للاسفلت الكونكريتي.لدراسة ثباتية الخلطة الاسفلتية نظريا ولقد تم استخدام نموذج العناصر المحددة اللاخطي لتحليل الفحوص المختبرية. كما تم استعمال برنامج العناصر المحددة ANSYS لتمثيل الخلطة الاسفلتية. ثم قورنت نتائج برنامج العناصر المحددة مع الفحوص المختبرية والتي تضمنت فحص المارشال مع الاخذ بنظر الاعتبار متغيرات مختلفة.ولقد تبين ان هناك توافق جيد بين الفحوص المختبرية وبرنامج العناصر المحددة لنتائج الثباتية والزحف اعتمادا على التحليل الأحصائي وبينت المقارنة امكانية البرنامج لتحليل تصرف الخلطة الاسفلتية. كما بينت النتائج ايضا ان الانفعال العمودي والقص يتزايد حتى يصل اعلى قيمة له على حافة النموذج مما يسبب التشققات الطولية التي تولدت في حافة النموذج واستمرت على طول النموذج, يضا لوحظ ان معامل التشقق يزداد نتيجة نقصان الاجهاد الافقي وزيادة اجهاد القص مما يسبب فشل النوذج

Keywords


Article
Finite Element Approach to Evaluate the Resistance to Plastic Flow in Asphalt Mixtures
تقييم الزحف اللدن للخلطات الاسفلتية بطريقة العناصر المحددة

Authors: Suham E. Saleh Al-maliky سهام عيدان --- Zainab Ahmed Alkaissi زينب احمد القيسي --- Namir G. Ahmed نمير غني احمد
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2010 Volume: 14 Issue: 1 Pages: 186-205
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

This study is aimed to present theoretical and experimental investigation to evaluate the resistance flow of asphaltic concrete materials. To study theoretically the stability of asphalt mixture, non linear finite element approach has been used. The ANSYS finite element computer program is used to present and simulate asphalt mixture specimens. The finite element solution using ANSYS are compared with experimental tests results. The experimental work includes; Marshall test, furthermore, different factors have been considered in this study. The results of statistical analysis indicate a good agreement is obtained between the experimental and the finite element program results of stability and flow. Comparison with the experimental results indicate that the ability of the finite element program to analyze the behavior of asphalt concrete mixture. The obtained results indicates that the vertical and shear strain increase and reach its maximum value at the edge of specimen, which results in longitudinal cracks originated from the edge and growth along the tested specimen. Also the crack intensity factor is increased which may be attributes to the decrease of horizontal stress and increase of shears stresses that cause the specimen failure.

هذا البحث يهدف الى تقديم دراسة نظرية ومختبرية لتحري مقاومة الزحف اللدن للاسفلت الكونكريتي.لدراسة ثباتية الخلطة الاسفلتية نظريا ولقد تم استخدام نموذج العناصر المحددة اللاخطي لتحليل الفحوص المختبرية. كما تم استعمال برنامج العناصر المحددة ANSYS لتمثيل الخلطة الاسفلتية. ثم قورنت نتائج برنامج العناصر المحددة مع الفحوص المختبرية والتي تضمنت فحص المارشال مع الاخذ بنظر الاعتبار متغيرات مختلفة. ولقد تبين ان هناك توافق جيد بين الفحوص المختبرية وبرنامج العناصر المحددة لنتائج الثباتية والزحف اعتمادا على التحليل الأحصائي وبينت المقارنة امكانية البرنامج لتحليل تصرف الخلطة الاسفلتية. كما بينت النتائج ايضا ان الانفعال العمودي والقص يتزايد حتى يصل اعلى قيمة له على حافة النموذج مما يسبب التشققات الطولية التي تولدت في حافة النموذج واستمرت على طول النموذج, يضا لوحظ ان معامل التشقق يزداد نتيجة نقصان الاجهاد الافقي وزيادة اجهاد القص مما يسبب فشل النوذج.

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

Arabic and English (3)


Year
From To Submit

2010 (1)

2009 (2)