【土木学会舗装工学論文集 第10集 2005年12月】

舗装工学論文集 Vol.10, p.23-30, 2005.12

鋼床版舗装の表面縦ひび割れ発生に及ぼすタイヤ荷重の影響

小林隆志1・西澤辰男2・梶川康男3

1学生会員金沢大学大学院自然科学研究科(〒920-1192 金沢市角間町)
2正会員工博石川工業高等専門学校教授環境都市工学科(〒929-0392 河北郡津幡町北中条タ1)
3正会員工博金沢大学大学院教授自然科学研究科(〒920-1192 金沢市角間町)

鋼床版舗装に生ずる表面縦ひび割れの発生を正確に予測するために,舗装に発生する表面ひずみや散逸エネルギーに及ぼすタイヤ荷重の影響について調べた.鉛直圧力のみのタイヤ荷重とタイヤの剛性と路面摩擦によって発生する水平圧力も考慮したタイヤ荷重の2種類を考慮した.SLPEによって予測された表面ひずみ分布と実橋で測定されたひずみ分布を比較した結果,鉛直圧力のみのタイヤ荷重モデルが妥当であることがわかった,さらに,散逸エネルギー規準に基づく疲労解析の結果,鉛直タイヤ荷重モデルを用いた疲労度と縦ひび割れの発生延長とが正の関係にあることが判明した.

Key Words: dissipated energy theory, longitudinal surface cracking, FEM analysis, fatigue failure, tire load


EFFECT OF TIRE LOAD MODEL ON LONGITUDINAL SURFACE CRACK OF PAVEMENTS ON STEEL BRIDGE DECKS

Takashi KOBAYASHI, Tatsuo NISHIZAWA and Yasuo KAJIKAWA

To develop a method to predict when and how longitudinal surface cracks (LSC) occur in pavements on steel bridge decks, the effect of tire load model on horizontal strains and dissipated energy on the pavement surface was investigated. Two types of tire loads were considered: the vertical pressure model and the vertical and horizontal pressure mode. The horizontal pressure is supposed to be generated by the stiffness of tire ribs and friction between the tire and pavement surface. Strain distributions computed with the tire load models in SLPE model were compared with the measured ones. It was found that computed strains with the vertical pressure model agree well with the measured ones. Also, the positive relationship between length of LSC observed in actual pavements on bridges and fatigue damage estimated based on the dissipated energy theory and vertical pressure model was obtained.