Analys av beräknade och uppmätta påkänningar i betongbeläggning

dc.contributor.authorSkommargård, Oskar
dc.contributor.departmentChalmers tekniska högskola / Institutionen för mekanik och maritima vetenskapersv
dc.contributor.departmentChalmers University of Technology / Department of Mechanics and Maritime Sciencesen
dc.contributor.examinerNielsen, Jens
dc.contributor.supervisorDinegdae, Yared
dc.contributor.supervisorAhmed, Abubeker
dc.date.accessioned2024-02-09T11:57:44Z
dc.date.available2024-02-09T11:57:44Z
dc.date.issued2023
dc.date.submitted2023
dc.description.abstractBetongvägar är mer slitstarka och kräver mindre underhåll än asfaltsvägar men utgör idag endast en procent av Sveriges vägnätverk. Från ett tidigare projekt finns uppmätta förskjutningar och töjningar från en testsektion av en betongväg på väg E4 vid Uppsala. I denna rapport redovisas en förenklad tre-dimensionell finita elementmodell av testsektionen samt beräkningar av olika lastfall för jämförelser med uppmätta rörelser med avsikt att validera den svenska dimensioneringsmetoden av betongvägar. Inledningsvis genomfördes en litteraturstudie där den svenska dimensioneringsmetoden och olika modelleringsmetoder undersöktes för att ta fram en metod för projektet. Betongvägen består av tre lager: en betongbeläggning, ett asfaltsskikt samt en komprimerad undergrund. Vägmodellen för projektet skapades med FEM-programvaran Abaqus och analysen avgränsas till statisk analys av linjärelastiska material. Betong kan antas ha ett linjärelastiskt beteende upp till en tredjedel av den maximala tryckhållfastheten vid tryckbelastning och upp till en tiondel av den maximala tryckhållfastheten vid dragbelastning vilket prövades genomgående i projektet. De beräknade värdenas mätpunkter i modellen motsvarade sensorernas verkliga placeringar i testsektionen för att möjliggöra jämförelser. Nominella värden på elasticitetsmoduler och årstidsdata används för att simulera de verkliga förhållandena. 3D-modellen skapades enligt undersökt metod och vägskikten modellerades till en sammansatt vägkropp med så kallad tie-kontakt i Abaqus. Randvillkor applicerades på vägkroppen för att möjliggöra beräkningarna och en mesh skapades. Elasticitetsmodulerna har anpassats för att få modellen väl överensstämmande med verkligheten för samtliga lastfall. Modellen visar god överenstämmelse med de uppmätta förskjutningarna men sämre överensstämmelse för töjningsmätningarna och då olika lastfall jämförs. Temperaturlaster ger upphov till förhållandevis stora förskjutningar av betongbeläggningen. Eventuella mätfel och felkällor diskuteras, där främst avgränsningen till statisk analys anses ge felaktigt beräknade resultat. Förslag på förbättringar till modelleringen presenteras för att möjliggöra mer noggranna analyser.
dc.identifier.coursecodeMMSX25
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12380/307564
dc.language.isoswe
dc.setspec.uppsokTechnology
dc.subjectFEM
dc.subjectstatisk analys
dc.subjectlinjärelastiskt material
dc.subjectbetongbeläggning
dc.subjectelasticitetsmodul
dc.subjectförskjutning
dc.subjecttöjning
dc.subjectspänning
dc.titleAnalys av beräknade och uppmätta påkänningar i betongbeläggning
dc.type.degreeExamensarbete på grundnivåsv
dc.type.uppsokM
local.programmeMaskinteknik 180 hp (högskoleingenjör)
Ladda ner
Original bundle
Visar 1 - 1 av 1
Hämtar...
Bild (thumbnail)
Namn:
Examensarbete Oskar Skommargård - slutversion.pdf
Storlek:
3.27 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Beskrivning:
License bundle
Visar 1 - 1 av 1
Hämtar...
Bild (thumbnail)
Namn:
license.txt
Storlek:
2.35 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Beskrivning: