Вступ. У регіонах з різкими коливаннями температур при їх сезонних і добових змінах дуже часто спостерігається явище утворення локальних дефектів і тріщин в асфальтобетонних покривах автомобільних доріг. Значною мірою це зумовлено неоднорідністю термомеханічних властивостей матеріалів шарів покриву та основи. Для запобігання цим явищам у конструкцію покривів вводять армуючі стрижні та сітки.
Проблематика. Проблематика виконаних досліджень полягає у встановленні закономірностей термомехнічного деформування композитних матеріалів (на прикладі асфальтобетону), які підсилені армуючими стрижнями, в полях змінних температур.
Мета. Мета роботи полягає у виведенні математичних співвідношень, які визначають внутрішньоструктурні термонапруження в композитах, викликані змінними полями температур і неоднорідністю матеріалів.
Матеріали та методи. На базі теорії термопружності поставлено задачу про плоский термодеформований стан пружного середовища, що містить пружний стрижень кругового перерізу з відмінними термомеханічними параметрами. Для випадку зміни температури системи на постійну величину побудовано аналітичний розв’язок рівнянь, отримано вирази для термодеформацій і термонапружень.
Результати. На прикладі асфальтобетонного матеріалу, армованого склопластиковими стрижнями, побудовані аналітичні вирази для значень додаткових контактних термонапружень, а також сформульовані умови термомеханічної несумісності матеріалів асфальтобетону та арматури.
Висновки. Використовуючи методи теорії термопружності, було показано, що у випадках несумісності термомеханічних характеристик матеріалів асфальтобетону та арматури в її безпосередній близькості виникають додаткові локалізовані термонапруження. Ці напруження, навіть за помірних перепадів температури, можуть досягати критичних значень і призводити до локальних дефектів і тріщин. Оскільки ці дефекти мають прихований характер, їх не завжди можна виявити на практиці.
