Phân tích trạng thái ứng suất của tấm bê tông xi măng mặt đường sân bay chịu tác dụng đồng thời của tải trọng và nhiệt độ trong điều kiện Việt Nam

Abstract

Mặt đường bê tông xi măng (BTXM) là lựa chọn chính cho các sân bay tại Việt Nam nhờ các ưu điểm về cường độ, tuổi thọ và khả năng chịu tác động của nhiệt độ. Trong quá trình khai thác, các tấm bê tông xi măng chịu tác động đồng thời của tải trọng bánh lốp tàu bay và nhiệt độ môi trường, bao gồm nhiệt độ không khí và bức xạ mặt trời. Với điều kiện khí hậu Việt Nam, nơi nhiệt độ trung bình năm cao và chênh lệch nhiệt độ ngày đêm lớn, ứng suất nhiệt phát sinh trong các tấm bê tông xi măng có thể ảnh hưởng đáng kể đến trạng thái ứng suất – biến dạng và tuổi thọ của mặt đường. Nghiên cứu này sử dụng phần mềm Abaqus để phân tích trạng thái ứng suất - biến dạng của tấm bê tông xi măng mặt đường sân bay dưới tác dụng đồng thời của tải trọng và nhiệt độ. Kết quả tính toán theo điều kiện tác dụng của tải trọng được so sánh với lời giải giải tích cho kết quả sai lệnh 0,4% về điều kiện ứng suất. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, khi chịu tác dụng đồng thời của tải trọng và nhiệt độ, trạng thái ứng suất tăng lên 36% trong điều kiện bài toán.