|
1 1 + 6Z (3.33) При а = 0 материал не упрочняется с течением времени при действии нагрузки и при о = const зависимость деформации от времени имеет линейный характер. Очевидно, материал с такими свойствами не обладает удовлетворительными эксплуатационными характеристиками, так как за сравнительно небольшое время накопленная деформация в них будет весьма велика, что приведет к разрушению. Для материалов с большим а, как видно из уравнения (3.32) зависимости е ~ t будет иметь все более уменьшающуюся со временем скорость деформирования. Определим параметр т для каждого уровня напряжений по методике. Прологарифмируем уравнение (3.32): ins = min —+ ^-^+mint (3.34) т А Введем новые переменные: у = Ins ; x=lnt тогда уравнение (3.34) представляет собой прямую: у = min—■ + —— +zzzx (3.35) т А Методом наименьших квадратов приближаем теоретическую прямую к экспериментальной, получаем значения т. Расчет произведен на ЭКВМ «Электроника БЗ 34». Коэффициент упрочнения находим из формулы: а = — -1 (3.36) т Результаты исследования представлены в таблице. 3.9. Из таблицы 3.9 видно, что коэффициент упрочнения у асфальтового бетона с добавкой фусов выше, чем у эталонного. Наблюдается также, что с ростом напряжения коэффициент упрочнения у асфальтобетонного материала с фусами растет быстрее, чем без фусов. На основании изложенного можно сделать вывод об определенном прочностном преимуществе асфальтового бетона с добавкой фусов. 106 |
из формовке. Эта же нагрузка в определенной степени имитирует эксплуатационное состоянии материала. Испытания на ползучесть проводились в течение 40 мин на приборе для уплотнения грунтов перед сдвигом. Было зафиксировано, что мгновенная деформация образцов весьма мала. Поэтому при расчетах упругой составляющей деформации пренебрегали и считали, что & = &р, где £ общая деформация, р пластическая или вязкая составляющая. В качестве модели исследуемой среды принята упрочняющая модель [91]: S sa = Т (51) где: £ скорость деформации; # коэффициент упрочнения; К, А величины, характеризующие свойства материалов в зависимости от действующего напряжения; & напряжение, МПа. При постоянном напряжении (что соответствует опыту) уравнение (51) имеет решение: Начальные условия нулевые, т.е. при t = 0 деформация равна нулю. т -г1— (53) 1 + « При (Х = 0 материал не упрочняется с течением времени при действии нагрузки и при <7 = const зависимость деформации от времени имеет линейный характер. Очевидно, материал с такими свойствами не обладает удовлетворительными эксплуатационными характеристиками, так как за сравнительно 114 небольшое время накопленная деформация в них будет весьма велика, что приведет к разрушению. Для материалов с большим ос, как видно из уравнения (52) зависимости s ~t будет иметь все более уменьшающуюся со временем скорость деформирования. Определим параметр т для каждого уровня напряжений по методике [91]. Прологарифмируем уравнение (52): К (7 lns = mln — + —— + mlnt (^л\ mA ' ' Введем новые переменные: У = 1П£ . X = lnt тогда уравнение (54) представляет собой прямую: 7 К (7 (55) т А Методом наименьших квадратов приближаем теоретическую прямую к экспериментальной, получаем значения т. Расчет производен на ЭКВМ «Электроника БЗ 34». Коэффициент упрочнения находим из формулы: а = -L 1 f56’т Результаты исследования представлены в табл. 3.10. Из табл. 3.10 видно, что коэффициент упрочнения у асфальтового бетона с добавкой фусов выше, чем у эталонного. Наблюдается также, что с ростом напряжения коэффициент упрочнения у асфальтобетонного материала с фусами растет быстрее, чем без фусов. 115 Таблица 3.10 Показатели коэффициента упрочнения Время, МИН Абсолютная деформация, мм ' 10'3 Нагрузка, МПа од 0,2 0,1 0,2 Асфальтобет 3%(] он с добавкой зусов Асфальтобетон без добавок фусов (эталонный) 3 323 564 311 430 6 395 658 379 520 9 439 712 426 578 30 582 869 580 797 40 613 934 623 867 Коэффициент упрочнения 3,07 4,32 2,75 2,71 На основании изложенного можно сделать вывод об определенном прочностном преимуществе асфальтового бетона с добавкой фусов. Выводы по главе. 1. Методом инфракрасной спектроскопии исследован процесс взаимодействия битума с поверхностью частиц минерального порошка из шламов доменного и конверторного производств, а также процесс взаимодействия фусов и битума, модифицированного фусами, с поверхностью частиц традиционного минерального порошка. Установлено, что на разделе АМП битум протекают сложные процессы, обусловленные действием сил различной природы. Химическая природа связей объясняется взаимодействием гидроксильных и карбоксильных (СООН) групп битума с ионами Са и Mg, находящихся в АМП. Физико-химические связи битума с АМП можно объяснить образование водородных связей. |