Session 30 Nils Rydén

Mätning av styvhetsmodul påasfaltprovkroppar genom enkla resonansfrekvensmätningarNils Rydén, Peab / Lunds Tekniska Högskola

Nils Ryden, Peab / LTH

Disposition

• Bakgrund och Syfte

• Metod

• Repeterbarhet

• Exempel på resultat

• Sammanfattning


Bakgrund• Dynamisk styvhetsmodul (E-modul) och tjocklek är

avgörande parametrar vid dimensionering för utmattning och permanenta deformationer


Bakgrund - Styvhetsmodul• Den dynamiska styvhetsmodulens temperatur och

frekvensberoende kan beskrivas med en masterkurva.

Tref=25° C

fref=30 Hz



Resonansfrekvens ger styvhetsmodul

•Styvhetsmodul (E)

•Dimension (L,D)

•Massa (m)

Resonansfrekvens (fr)

Aaaaa = 440 Hz

Exempel stämgaffel

ρAE

lf 2

1∝


•Styvhetsmodul (E*)

•Dimension (L,D)

•Massa (m)

Resonansfrekvens (fr)

Resonansfrekvens ger styvhetsmodul


Mätning: dimension, massa, resonansfrekvens

Ger: styvhetsmodul (E*)

Mätmetod och repeterbarhet

Exempel från ett slag i mitten

Tid

Frekvensfr

f1 f2 f3


f1f2 f3



Test av metodens repeterbarhet


ΔE=-140 MPa (-0.6%)motsvarar ca ΔT=+0.3° CΔE=-140 MPa (-0.6%)

motsvarar ca ΔT=+0.3° C


Resultat från 3 provkroppar polymermodifierad ABT 11

Resultat från labtillverkade provkroppar

fd1 fd2


Resultat från 3 provkroppar polymermodifierad ABT 11

Resultat från labtillverkade provkroppar

fd1 fd2


Resultat från labtillverkade provkroppar Jämförelse med Witczaks ekvation


Resultat från labtillverkade provkroppar Jämförelse med FAS 454 styvhetsmodul


Resultat från borrkärnor

21° C

7° C-14° C

Modulen har reducerats till 10 Hz genom den uppmätta masterkurvan från respektive borrkärna.

Sammanfattning • Resonansfrekvensmätningar ger styvhetsmodul

• Enkel och snabb metod

• God repeterbarhet

• Godtycklig geometri på provkroppar

• Kan ge högfrekventa delen på masterkurvan

• Ger länken mellan design-lab-fält.


Tack SBUF och Vägverket!

Documents

Session 30 Nils Rydén