Stress-strain relationship for asphalt concrete in compression: Fid-Bau Portal

Stress-strain relationship for asphalt concrete in compression

Starodubsky, S. / Blechman, I. / Livneh, M.

Abstract Experiments on short term static compression of asphalt concrete specimens, differing in aggregate, compaction effort, bitumen percentage, size and type of loading, demonstrate a common pattern in the stress-strain relationship, identical to that long known for cement concrete and rock. Beyond the limit of linearity ‘swelling’ of asphalt concrete specimens is visible to the naked eye, analogously to cement concrete. When the friction between specimens and press platens is reduced, asphalt concrete undergoes a splitting type of failure, again like cement concrete. In the light of this similarity, the problem of asphalt concrete behaviour under short term compression is considered from the point of view adopted for cement concrete and rock. In the atrophy model the nonlinear behaviour of cement concrete in the ascending branch is ascribed to its degeneration due to the microcracking process. Applied to asphalt concrete, the model agrees well with experimental results.

Resume Les essais de compression statique à court terme qui ont été exécutés sur des éprouvettes de béton bitumineux présentant des différences de granulats, d'énergie de compactage, de pourcentage de bitume, de dimension et de type de charge démontrent un diagamme commun de la relation contrainte-déformation identique à celui qui est connu depuis longtemps pour le béton à base de ciment et les minéraux. Au-delà de la limite de linéarité, le ‘gonflement’ des éprouvettes de béton d'asphalte est visible à l'oeil nu comme pour le béton de ciment. Quand le frottement entre les éprouvettes et les plateaux de la presse est réduit, le béton d'asphalte subit une rupture par fendage, encore une fois comme le béton de ciment. On considère, à la lumière de cette similarité, le problème du comportement du béton d'asphalte sous compression à court terme à partir du point de vue adopté pour le béton à base de ciment et les minéraux. Dans le modèle atrophique, le comportement non linéaire du béton de ciment dans la branche ascendante est attribué à sa dégénérescence due au processus de microfissuration. Appliqué au béton d'asphalte, ce modèle concorde bien avec les résultats expérimentaux.