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Auteur Zbib, Hussein
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Affiner la rechercheFinite-Element Analysis of Hot Mix Asphalt Microstructure Using Effective Local Material Properties and Strain Gradient Elasticity / Dessouky, Samer in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 158-171 p.
Titre : Finite-Element Analysis of Hot Mix Asphalt Microstructure Using Effective Local Material Properties and Strain Gradient Elasticity Titre original : Analyse Finie d'Elément de la Microstructure Chaude d'Asphalte de Mélange en Utilisant les Propriétés et l'Elasticité Matérielles Locales Efficaces de Gradient de Contrainte Type de document : texte imprimé Auteurs : Dessouky, Samer, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique ; Zbib, Hussein ; Little, Dallas ; Masad, Eyad, Auteur Article en page(s) : 158-171 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Asphalt mix Micromechanics Elasticity Finite elements Mélange d'asphalte Micro-Mécanique Elasticité Elément finie Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper presents the development of a methodology for microstructure analysis and modeling of hot mix asphal (HMA). This Methodology relies on using effective local material properties and strain gradient theory in the finite element analysis of HMA microstructure. The Effective local properties are calculated using an analytical micromechanical model that captures the influence of percent of particles on the microscopic response of HMA. Strain gradient elasticity is used in order to account for the effect of particles size in the finite element analysis. The Autocorrelation function and the moving window technique are used to determine the microstructure characteristic lenght scales that are used in strain gradient elasticity. A number os asphalt mixes with different aggregate types and size distributions are analyzed in this paper.
Cet article présente au developpement d'une méthodologie pour l'analyse de microstructure et modeler du mélange chaud asphal (HMA). Cette méthodologie se fonde sur employer les propriétés et la théorie matérielles locales efficaces de gradient de contrainte dans l'analyse finie d'élément de la microstructure de HMA. Les propriétés locales efficaces sont calculées en utilisant un modèle micromechanical analytique qui capture l'influence des pour cent de particules sur la réponse microscopique de HMA. L'élasticité de gradient de contrainte est employée afin d'expliquer l'effet de la dimension particulaire dans l'analyse finie d'élément. La fonction d'autocorrélation et la technique mobile de fenêtre sont employées pour déterminer les balances caractéristiques de lenght de microstructure qui sont employées dans l'élasticité de gradient de contrainte. Des mélanges d'un asphalte d'OS de nombre avec différents types et distributions de grandeurs globaux sont analysés en cet article.
En ligne : dsamer@tamu.edu, emasad@civil.tamu.edu, d-little@tamu.edu, zbib@mme.wsu.edu [article] Finite-Element Analysis of Hot Mix Asphalt Microstructure Using Effective Local Material Properties and Strain Gradient Elasticity = Analyse Finie d'Elément de la Microstructure Chaude d'Asphalte de Mélange en Utilisant les Propriétés et l'Elasticité Matérielles Locales Efficaces de Gradient de Contrainte [texte imprimé] / Dessouky, Samer, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique ; Zbib, Hussein ; Little, Dallas ; Masad, Eyad, Auteur . - 158-171 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 158-171 p.
Mots-clés : Asphalt mix Micromechanics Elasticity Finite elements Mélange d'asphalte Micro-Mécanique Elasticité Elément finie Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper presents the development of a methodology for microstructure analysis and modeling of hot mix asphal (HMA). This Methodology relies on using effective local material properties and strain gradient theory in the finite element analysis of HMA microstructure. The Effective local properties are calculated using an analytical micromechanical model that captures the influence of percent of particles on the microscopic response of HMA. Strain gradient elasticity is used in order to account for the effect of particles size in the finite element analysis. The Autocorrelation function and the moving window technique are used to determine the microstructure characteristic lenght scales that are used in strain gradient elasticity. A number os asphalt mixes with different aggregate types and size distributions are analyzed in this paper.
Cet article présente au developpement d'une méthodologie pour l'analyse de microstructure et modeler du mélange chaud asphal (HMA). Cette méthodologie se fonde sur employer les propriétés et la théorie matérielles locales efficaces de gradient de contrainte dans l'analyse finie d'élément de la microstructure de HMA. Les propriétés locales efficaces sont calculées en utilisant un modèle micromechanical analytique qui capture l'influence des pour cent de particules sur la réponse microscopique de HMA. L'élasticité de gradient de contrainte est employée afin d'expliquer l'effet de la dimension particulaire dans l'analyse finie d'élément. La fonction d'autocorrélation et la technique mobile de fenêtre sont employées pour déterminer les balances caractéristiques de lenght de microstructure qui sont employées dans l'élasticité de gradient de contrainte. Des mélanges d'un asphalte d'OS de nombre avec différents types et distributions de grandeurs globaux sont analysés en cet article.
En ligne : dsamer@tamu.edu, emasad@civil.tamu.edu, d-little@tamu.edu, zbib@mme.wsu.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol.131, N° 1 (Janvier 2005) . - 48-57 p.
Titre : Microstructural Viscoplastic Continuum Model for Permanent Deformation in Asphalt Pavements Titre original : Modèle Microstructural de Continuum de Viscoplastic pour la Déformation Permanente en Trottoirs d'Asphalte Type de document : texte imprimé Auteurs : Tashman, Laith, Auteur ; Kaloush, Kamil ; Little, Dallas ; Zbib, Hussein ; Masad, Eyad, Auteur Article en page(s) : 48-57 p. Note générale : Génie Civil, Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Viscoplasticity Damage Asphalt pavements Asphalt mixes Anisotropy Deformation Image analysis Models Viscoplasticité Dommage Trottoirs d'asphalte Mélanges d'asphalte Anisotropie Déformation Analyse d'image Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Permanent deformation is one of the major distress in asphalt pavements. It is caused mainly by high traffic loads associated with high field temperatures. An Anisotropic viscoplastic continuum damage model is developed in this study to describe permanent deformation of asphalt pavements. The Models is based on Perzyna's formulation with Drucker-Prager yield function modified to account for material anisotropy and microstructure damage. The Material anisotropy is captured through microstructural analysis of aggreagate distribution on two-dimensional sections of hot mix asphalt. A Damage parameter is included in the model to quantify the nucleation of cracks and growth of air voids and cracks. A Prametric study was conducted to demonstrate the sensitivity of the model to stain rate, aggregate distribution, and microstructure damage. Triaxial strength and static creep measurements obtained from the Federal Highway Administration accelerated loading facility were used to determine the model parameters.
La déformation permanente est une de la détresse principale en trottoirs d'asphalte. Elle est provoquée principalement par les charges de la circulation élevées liées aux températures élevées de champ. Un modèle viscoplastic anisotrope de dommages de continuum est développé dans cette étude pour décrire la déformation permanente des trottoirs d'asphalte. Les modèles est basés sur la formulation de Perzyna avec la fonction de rendement de Drucker-Prager modifiée pour expliquer des dommages matériels d'anisotropie et de microstructure. L'anisotropie matérielle est capturée par l'analyse microstructurale de la distribution d'aggreagate sur les sections bidimensionnelles de l'asphalte chaud de mélange. Un paramètre de dommages est inclus dans le modèle pour mesurer la nucléation des fissures et la croissance des vides et des fissures d'air. Une étude de Prametric a été entreprise pour démontrer la sensibilité du modèle au taux de tache, à la distribution globale, et aux dommages de microstructure. La force à trois axes et les mesures statiques de fluage obtenues à partir du service de chargement accéléré par administration fédérale de route ont été employées pour déterminer les paramètres modèles.
En ligne : ltashman@wsu.edu, emasad@civil.tamu.edu, zbib@wsu.edu, d-little@tamu.edu [article] Microstructural Viscoplastic Continuum Model for Permanent Deformation in Asphalt Pavements = Modèle Microstructural de Continuum de Viscoplastic pour la Déformation Permanente en Trottoirs d'Asphalte [texte imprimé] / Tashman, Laith, Auteur ; Kaloush, Kamil ; Little, Dallas ; Zbib, Hussein ; Masad, Eyad, Auteur . - 48-57 p.
Génie Civil, Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol.131, N° 1 (Janvier 2005) . - 48-57 p.
Mots-clés : Viscoplasticity Damage Asphalt pavements Asphalt mixes Anisotropy Deformation Image analysis Models Viscoplasticité Dommage Trottoirs d'asphalte Mélanges d'asphalte Anisotropie Déformation Analyse d'image Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Permanent deformation is one of the major distress in asphalt pavements. It is caused mainly by high traffic loads associated with high field temperatures. An Anisotropic viscoplastic continuum damage model is developed in this study to describe permanent deformation of asphalt pavements. The Models is based on Perzyna's formulation with Drucker-Prager yield function modified to account for material anisotropy and microstructure damage. The Material anisotropy is captured through microstructural analysis of aggreagate distribution on two-dimensional sections of hot mix asphalt. A Damage parameter is included in the model to quantify the nucleation of cracks and growth of air voids and cracks. A Prametric study was conducted to demonstrate the sensitivity of the model to stain rate, aggregate distribution, and microstructure damage. Triaxial strength and static creep measurements obtained from the Federal Highway Administration accelerated loading facility were used to determine the model parameters.
La déformation permanente est une de la détresse principale en trottoirs d'asphalte. Elle est provoquée principalement par les charges de la circulation élevées liées aux températures élevées de champ. Un modèle viscoplastic anisotrope de dommages de continuum est développé dans cette étude pour décrire la déformation permanente des trottoirs d'asphalte. Les modèles est basés sur la formulation de Perzyna avec la fonction de rendement de Drucker-Prager modifiée pour expliquer des dommages matériels d'anisotropie et de microstructure. L'anisotropie matérielle est capturée par l'analyse microstructurale de la distribution d'aggreagate sur les sections bidimensionnelles de l'asphalte chaud de mélange. Un paramètre de dommages est inclus dans le modèle pour mesurer la nucléation des fissures et la croissance des vides et des fissures d'air. Une étude de Prametric a été entreprise pour démontrer la sensibilité du modèle au taux de tache, à la distribution globale, et aux dommages de microstructure. La force à trois axes et les mesures statiques de fluage obtenues à partir du service de chargement accéléré par administration fédérale de route ont été employées pour déterminer les paramètres modèles.
En ligne : ltashman@wsu.edu, emasad@civil.tamu.edu, zbib@wsu.edu, d-little@tamu.edu
