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文檔簡介

1、-作者xxxx-日期xxxx路基路面工程課程設(shè)計(jì)【精品文檔】1、 路基(擋土墻)設(shè)計(jì)1.1 設(shè)計(jì)資料某新建公路重力式路堤墻設(shè)計(jì)資料如下。(1) 墻身構(gòu)造:墻高8m,墻背仰斜角度,墻身分段長度20m,其余初始擬采用尺寸如圖1-1所示。圖1-1 初始擬采用擋土墻尺寸圖(2) 土質(zhì)情況:墻背填土為砂性土,其重度,內(nèi)摩擦角;填土與墻背間的摩擦角。地基為整體性較好的石灰?guī)r,其容許承載力,基底摩擦系數(shù)。(3) 墻身材料:采用5號砂漿砌30號片石,砌體重度,砌體容許壓應(yīng)力,容許剪應(yīng)力,容許壓應(yīng)力。1.2 劈裂棱體位置確定1.2.1 荷載當(dāng)量土柱高度的計(jì)算墻高6m,按墻高缺點(diǎn)附加荷載強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。按照線形內(nèi)插

2、法,計(jì)算附加荷載強(qiáng)度:,則:1.2.2 破裂角的計(jì)算假設(shè)破裂面交于荷載范圍內(nèi),則有: 因?yàn)?,則有 根據(jù)路堤擋土墻破裂面交于荷載內(nèi)部時(shí)破裂角的計(jì)算公式: 1.2.3 驗(yàn)算破裂面是否交于荷載范圍內(nèi)破裂棱體長度: 車輛荷載分布寬度: 所以,即破裂面交于荷載范圍內(nèi),符合假設(shè)。1.2.4 路基邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算可利用解析法進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析,則有其中,。對于砂性土可取,即,則:所以,路基邊坡穩(wěn)定性滿足要求。1.3 土壓力計(jì)算根據(jù)路堤擋土墻破裂面交于荷載內(nèi)部的土壓力計(jì)算公式: 1.3.1 土壓力作用點(diǎn)位置計(jì)算 表示土壓力作用點(diǎn)到墻踵的垂直距離。基底傾斜,土壓力對墻趾的力臂:1.4 擋土墻穩(wěn)定性驗(yàn)算1.4.1

3、墻體重量及其作用點(diǎn)位置計(jì)算擋土墻按單位長度計(jì)算,為方便計(jì)算,從墻趾沿水平方向把擋土墻分為三部分,右側(cè)為平行四邊形,左側(cè)為兩個(gè)三角形(如圖1-2): 圖1-2 擋土墻橫斷面幾何計(jì)算圖式 對于傾斜基底,驗(yàn)算公式:所以,抗滑穩(wěn)定性滿足要求。抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算公式:所以,抗傾覆穩(wěn)定性滿足要求。1.5 基地應(yīng)力和合力偏心矩驗(yàn)算1.5.1 合力偏心矩計(jì)算上式中,彎矩為作用于基底形心的彎矩,所以計(jì)算式,需要先計(jì)算對形心的力臂:根據(jù)之前計(jì)算過的對墻趾的力臂,可計(jì)算對形心的力臂。 所以,基底合力偏心距滿足規(guī)范的要求。1.5.2 基底應(yīng)力驗(yàn)算 其中,所以基底應(yīng)力滿足要求。1.6 墻身截面強(qiáng)度驗(yàn)算1.6.1 強(qiáng)度計(jì)算

4、墻面墻背平行,截面最大應(yīng)力出現(xiàn)在接近基底處,取截面1進(jìn)行驗(yàn)算。圖1-3 計(jì)算截面式中: 設(shè)計(jì)軸向力(kN); 重要性系數(shù);荷載組合系數(shù); 、分別為恒載(自重及襟邊以上土重)引起的軸向力(kN)和相應(yīng) 的分項(xiàng)系數(shù):主動土壓力引起的軸向力(kN); 被動土壓力、水浮力、靜水壓力、東水壓力、地震力引起的 軸向力(kN); 以上各項(xiàng)軸向力的分項(xiàng)系數(shù); 抗力分項(xiàng)系數(shù); 材料極限抗壓強(qiáng)度; 擋土墻構(gòu)件的計(jì)算截面積(); 軸向力偏心影響系數(shù),按下式計(jì)算:按每延米墻長計(jì)算:,其中,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),恒載的分項(xiàng)系數(shù)取1.2,動載的分項(xiàng)系數(shù)取1.4,材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)取2.31,軸向力偏心影響系數(shù): 則有:所以,強(qiáng)

5、度滿足要求。1.6.2 穩(wěn)定計(jì)算其中,彎曲平面內(nèi)的縱向翹曲系數(shù)式中:墻的有效高度(m),視下端固定、上端自由; 墻的寬度,取1.5m。,取6m,則所以,墻體截面穩(wěn)定滿足要求。1.7 設(shè)計(jì)圖紙及工程量(1) 擋土墻典型斷面圖如圖1-4所示,平面、立面、橫斷面另附圖表示。表1-4 典型斷面圖(2) 擋土墻工程數(shù)量表見表1-5。表1-5 工程數(shù)量表墻 高 斷面尺寸 M5漿砌片石6路堤墻墻體間隔20m設(shè)置沉降縫一道,縫內(nèi)用瀝青麻絮嵌塞;泄水孔尺10cm×10cm,每23m布置一個(gè),泄水孔應(yīng)高出地面不小于30cm;墻背均應(yīng)設(shè)置50cm厚的砂礫透水層,并做土工布封層。 二、路面設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)資

6、料(1) 新建一級公路地處IV區(qū),為雙向四車道,設(shè)計(jì)速度為80km/h,擬采用瀝青路面結(jié)構(gòu)或水泥混凝土路面進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì),沿線土質(zhì)為粉質(zhì)土,確定土基的稠度為1.1,回彈模量取36MPa,路基土屬中濕狀態(tài)。(2) 所在地區(qū)近期交通組成與交通量,見表2-1.預(yù)測交通量增長率前五年為8.0%,之后五年為7.0%,最后五年為6.0%,路面累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次按15年計(jì)。表2-1 近期交通組成及交通量型 號前軸載(kN)后軸載(kN)后軸數(shù)輪組數(shù)后軸距(m)交通量(輛/日)北京BJ13012-280解放CA5012-46050東風(fēng)EQ14012-650湘江HQP40224520黃河JN15012-680江淮HF

7、15012-460交通SH3616022-330(3) 路面布置:行車道寬度,右側(cè)硬路肩寬度為,土路肩寬度為左側(cè)路緣帶寬度為,中央分隔帶寬度為,中間帶寬度為,路基寬度為。(4) 設(shè)計(jì)依據(jù):交通部頒公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTG B012014);交通部頒公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D502006);交通部頒公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D402011)。2.2 計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)當(dāng)量軸次某一級公路路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100為標(biāo)準(zhǔn)軸載,用表示,計(jì)算參數(shù)如表2-2。表2-1 標(biāo)準(zhǔn)軸載計(jì)算參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)軸載100輪胎當(dāng)量直徑輪胎接地壓強(qiáng)兩輪中心距路面作用的其他各種不同類型按以下方法,換算為標(biāo)

8、準(zhǔn)軸載。(1)以設(shè)計(jì)彎沉和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)進(jìn)行換算,利用以下公式進(jìn)行計(jì)算:式中: 以彎沉為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次(次/日); 被換算車型的各級軸載作用次數(shù)(次/日); 標(biāo)準(zhǔn)軸載(kN); 軸數(shù)系數(shù); 。其中,當(dāng)軸間距大于3m時(shí)應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載進(jìn)行計(jì)算,此時(shí)軸數(shù);當(dāng)軸間距小于3m時(shí),按雙軸或多軸進(jìn)行計(jì)算,軸數(shù)系數(shù)為:以設(shè)計(jì)彎沉和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)進(jìn)行換算的結(jié)果見表2-2。表2-2 標(biāo)準(zhǔn)軸載換算結(jié)果I型 號(kN)(次/日)北京BJ130后軸112801.00317 解放CA50前軸146012.90399 后軸1146087.04020 東風(fēng)EQ140后軸11650131.0312

9、5 湘江HQP40后軸21520267.70504 黃河JN150前軸1680195.45277 后軸11680728.61237 江淮HF150前軸146092.17343 后軸11460490.77803 交通SH361前軸601330228.90319 后軸13301098.99268 注:重量25kN以下軸載不計(jì)(2)以半剛性材料層的層底拉應(yīng)力為指標(biāo)進(jìn)行換算,計(jì)算公式如下:式中: 以彎拉應(yīng)力為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次(次/日); 被換算車型的各級軸載作用次數(shù)(次/日); 標(biāo)準(zhǔn)軸載(kN); 被換算車型的各級軸載(kN); 軸數(shù)系數(shù); 輪組系數(shù),單輪組18.5,雙輪組1,四輪組0.09。

10、當(dāng)軸間距大于3m時(shí)應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載進(jìn)行計(jì)算,此時(shí)軸數(shù);當(dāng)軸間距小于3m時(shí),按雙軸或多軸進(jìn)行計(jì)算,軸數(shù)系數(shù)為:以半剛性材料層的層底拉應(yīng)力為指標(biāo)進(jìn)行換算的結(jié)果見表2-3。表2-3 標(biāo)準(zhǔn)軸載換算結(jié)果II型 號(kN)(次/日)解放CA50后軸1146021.52944 東風(fēng)EQ140后軸1165034.17922 湘江HQP40后軸2152085.72786 黃河JN150后軸11680772.07338 江淮HF150后軸11460518.18659 交通SH361前軸601330102.54056 后軸213301414.76861 注:重量50kN以下軸載不計(jì)(5) 水泥混凝土路面的軸載換算

11、水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也以100kN的單軸雙輪組荷載作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。不同軸的作用次數(shù)按下式換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)。式中:設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)(次); 單軸,單輪、單軸雙輪組、雙軸雙輪組荷載作為標(biāo)準(zhǔn)軸載型級 軸載的總重(kN); 軸型和軸載級位數(shù): 各類軸載型級軸載的作用次數(shù)。則水泥混凝土路面的軸載換算結(jié)果如表2-4所示。表2-4 標(biāo)準(zhǔn)軸載換算結(jié)果III型 號(kN)(次/日)黃河JN150前軸6800.00751 后軸680876.61367 江淮HF150前軸4600.00135 后軸460583.73335 交通SH361前軸603300.09310 后軸300137

12、8.49190 注:小于40kN的單軸和80kN的雙軸不計(jì)(6) 累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)計(jì)算設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)設(shè)計(jì)車道的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)按以下公式計(jì)算其中,設(shè)計(jì)年限內(nèi)的交通量(標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù))平均年增長率 ,瀝青路面設(shè)計(jì)年限(年),水泥混凝土路面設(shè)計(jì)年限(年)。對于雙向四車道道路,若采用瀝青路面,則路面車道系數(shù)可??;若采用混凝土路面,路面車道系數(shù)可取。則按照以上三種指標(biāo)進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)軸載換算,累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載結(jié)果如表3-5。表2-5 累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載計(jì)算結(jié)果路 面 類 型換算指標(biāo)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載(次)交通等級瀝青路面設(shè)計(jì)彎沉和瀝青層層底拉應(yīng)力重半剛性材料層的層底拉應(yīng)力重水泥混凝土路面/重2.3 瀝青路面設(shè)計(jì)2

13、.3.1 確定土基回彈模量值設(shè)計(jì)路段處于IV區(qū),土基為粉質(zhì)土,確定土基的稠度為1.10,路基干濕狀態(tài)為中濕狀態(tài),回彈模量為36MPa。根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D50-2006)規(guī)定,須采取必要措施,保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,重交通、特種交通路基土回彈模量必須大于40MPa,現(xiàn)采取換填砂礫、碎石滲水性材料處理地基,并設(shè)置土工合成材料,加強(qiáng)路基排水,綜合處治。最終路基土回彈模量取45MPa。2.3.2 初擬路面結(jié)構(gòu)組合根據(jù)之前計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次約為1380萬次。根據(jù)該地區(qū)的路用材料,結(jié)合已有典型結(jié)構(gòu),初步擬定路面結(jié)構(gòu)。初擬路面結(jié)構(gòu)面層采用瀝青混凝土(取17cm),

14、基層采用水泥穩(wěn)定碎石土(取22cm),墊層采用水泥石灰砂礫土。根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D50-2006)規(guī)定,采用三層式瀝青面層,上面層采用細(xì)粒式密瀝青混凝土(厚度4cm),中面層采用中粒式密瀝青混凝土(厚度5cm),下面層采用密級配瀝青碎石(厚度8cm)。2.3.3 路面材料設(shè)計(jì)參數(shù)確定按照公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程(JTG E512009)中規(guī)定的項(xiàng)目頂面法測定半剛性材料的抗壓回彈模量;按照公路工程瀝青及瀝青混合材料試驗(yàn)規(guī)程(JTG E202011)中規(guī)定的方法測定瀝青混合料的抗壓回彈模量,測定20、15的抗壓回彈模量,以及材料的劈裂強(qiáng)度。各路面材料設(shè)計(jì)參數(shù)的結(jié)果見表2-

15、6。表2-6 各路面材料及圖集的抗壓回彈模量及劈裂強(qiáng)度參數(shù)取值材 料 種 類抗壓回彈模量劈裂強(qiáng)度2015細(xì)粒式瀝青混凝土140020001.2中粒式瀝青混凝土120018001.0密級配瀝青碎石10001200水泥穩(wěn)定碎石15003500水泥石灰砂礫土10001800路基土45/2.3.4 路面設(shè)計(jì)指標(biāo)計(jì)算(1)路面設(shè)計(jì)彎沉值我國公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D502006)規(guī)定路面設(shè)計(jì)彎沉值由下式計(jì)算確定:式中: 設(shè)計(jì)彎沉值(0.01mm); 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸載通行次數(shù); ; ,熱拌瀝青碎石、冷拌瀝青碎石、 上拌下貫或貫入式路面、瀝青表面處治為; 路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù),剛性基層、

16、半剛性基層瀝青路面為1.0,柔性基層 路面為1.6。若基層由半剛性基層與柔性基層材料組合而成,則介于 二者之間通過線性內(nèi)插確定。 設(shè)計(jì)公路為一級公路,公路等級系數(shù)取,面層為瀝青混凝土,面層類型系數(shù)取,基層為半剛性基層,路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)取。則瀝青路面設(shè)計(jì)彎沉值:(2)結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力彎拉應(yīng)力設(shè)計(jì)控制指標(biāo)容許拉應(yīng)力公式:式中:路面結(jié)構(gòu)材料的容許拉應(yīng)力,即該材料能承受設(shè)計(jì)年限次加載的 疲勞彎拉應(yīng)力(MPa); 路面結(jié)構(gòu)材料的極限抗拉強(qiáng)度(MPa); 抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)。根據(jù)結(jié)構(gòu)層材料不同,按以下公式計(jì)算: (瀝青混凝土面層) (無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料基層) (無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土基層) (貧混凝土基層)以

17、此計(jì)算各層材料的層底拉應(yīng)力:細(xì)粒式瀝青混凝土: 中粒式瀝青混凝土: 密級配瀝青碎石: 水泥穩(wěn)定碎石: 水泥石灰砂礫土: 路面結(jié)構(gòu)層厚度計(jì)算設(shè),暫時(shí),相關(guān)設(shè)計(jì)資料匯總?cè)绫?-7。表2-6 瀝青路面設(shè)計(jì)資料匯總材 料 種 類厚度抗壓回彈模量劈裂強(qiáng)度容許拉應(yīng)力2015細(xì)粒式瀝青混凝土5140020001.2中粒式瀝青混凝土6120018001.0密級配瀝青碎石810001200水泥穩(wěn)定碎石2215003500水泥石灰砂礫土?10001800路基土/45/初步擬定路面結(jié)構(gòu)層組合為:5cm細(xì)粒式瀝青混凝土,5cm中粒式瀝青混凝土,8cm密級配瀝青碎石,22cm水泥穩(wěn)定碎石,還需另行計(jì)算水泥石灰砂礫土的厚

18、度。利用路基路面設(shè)計(jì)軟件HPDS2011計(jì)算水泥石灰沙礫土的厚度并進(jìn)行驗(yàn)算:按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度: LD= 22.41 (0.01mm) H(5)= 160 mm LS = 23.4 (0.01mm) H(5)= 210 mm LS = 21.2 (0.01mm) H( 5 ) = 182 mm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度: H(5)= 182 mm (第1層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H(5)= 182 mm (第2層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H(5)= 182 mm (第3層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H(5)= 182 mm (第4層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H(5)= 1

19、82 mm (5)= 0 .145 MPa H(5)= 232 mm (5)= 0 .127 MPa H(5)= 196 mm (第5層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)路面設(shè)計(jì)層厚度 : H(5)= 182 mm(僅考慮彎沉) H(5)= 196 mm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力) 路面最小防凍厚度:500 mm 驗(yàn)算結(jié)果表明,路面總厚度滿足防凍要求。另外,根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D502006)規(guī)定,對于采用半剛性基層的瀝青路面,應(yīng)在面層與墊層之間加設(shè)下封層,下封層可采用瀝青單層表面處治或砂礫式、細(xì)粒式密級配瀝青混合料,稀漿封層等?,F(xiàn)采用10mm厚ES-3型稀漿封層作為瀝青路面的下封層。通過以上

20、設(shè)計(jì)計(jì)算,并對設(shè)計(jì)層厚度取整, 最后得到路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算結(jié)果如圖2-7所示。圖2-7 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型2.3.6 路面交工驗(yàn)收計(jì)算利用路基路面設(shè)計(jì)軟件HPDS2011進(jìn)行交工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算,計(jì)算結(jié)果如下:公路等級:一級公路新建路面的層數(shù):5 標(biāo)準(zhǔn)軸載:BZZ-100計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值: 第1層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= 21.6 (0.01mm)第2層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= 24.3 (0.01mm)第3層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= 28.0(0.01mm)第4層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= 34.0(0.01mm)第5層路面頂面交工

21、驗(yàn)收彎沉值 LS= 97.7 (0.01mm)。路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值: LS= 207 (0.01mm)( 根據(jù)“公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范”公式計(jì)算) LS= 261.9 (0.01mm)( 根據(jù)“公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范”公式計(jì)算)計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力: 第1層底面最大拉應(yīng)力 (5)= -0.14 (MPa) 第2層底面最大拉應(yīng)力 (5)= -0.02 (MPa) 第3層底面最大拉應(yīng)力 (5)= -0.076 (MPa) 第4層底面最大拉應(yīng)力 (5)= 0.118 (MPa) 第5層底面最大拉應(yīng)力 (5)= 0.139 (MPa)經(jīng)檢驗(yàn),該瀝青路面設(shè)計(jì)滿足路面驗(yàn)收條件。2.4 水

22、泥混凝土路面設(shè)計(jì)根據(jù)2.2節(jié)表2-6中的計(jì)算結(jié)果可知,水泥混凝土路面在設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載(次),屬重交通。根據(jù)公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D402011)并結(jié)合工程實(shí)例可得,設(shè)計(jì)一級公路安全等級為一級,目標(biāo)可靠度為95%,目標(biāo)可靠指標(biāo)為1.28,變異水平為低級,可靠度系數(shù)范圍為1.091.16,取。2.4.2 結(jié)構(gòu)組合初擬與設(shè)計(jì)參數(shù)確定因該設(shè)計(jì)路段屬重交通荷載等級,適宜的基層材料為:密級配瀝青穩(wěn)定碎石與水泥穩(wěn)定碎石,底基層材料為:級配碎石、水泥穩(wěn)定碎石、石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石。初步擬定水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)組合:普通水泥混凝土路面板(厚0.26m)+ 水泥穩(wěn)定粒料基層(厚0.20m)+

23、級配碎石底基層(厚0.16m)?;炷撩姘宓钠矫娉叽纾洪L5m,寬4m,彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值取為5.0MPa,彎拉模量標(biāo)準(zhǔn)值為31GPa,泊松比取0.15,線脹系數(shù)取。縱縫為設(shè)拉桿平縫,橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。根據(jù)公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D402011)中規(guī)定重交通、特種交通路基土回彈模量必須大于60MPa,現(xiàn)進(jìn)行地基處理,綜合處治,最終路基土回彈模量取65MPa。2.4.3 計(jì)算地基綜合回彈模量彈性地基的綜合回彈模量按照以下公式計(jì)算。式中:路基頂面的綜合回彈模量(MPa); 與地基內(nèi)除路基以外各層的總厚度有關(guān)的回歸系數(shù);地基頂面當(dāng)量回彈模量(MPa);地基內(nèi)除路基以外各層的總厚度; 彈性地

24、基分層數(shù)(不包括路基半空間體); 、第結(jié)構(gòu)層的回彈模量(MPa)和厚度(m)。對于初擬混凝土路面結(jié)構(gòu)層,水泥穩(wěn)定粒料的抗壓回彈模量取1400MPa,級配碎石的抗壓回彈模量取200MPa,路基頂面綜合回彈模量為70MPa,則有: 2.4.4 荷載應(yīng)力計(jì)算(1)設(shè)計(jì)軸載(100kN)在四邊自由板的臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力按下列公式計(jì)算。式中: 設(shè)計(jì)軸載的單軸重(kN); 混凝土面層板的相對剛度半徑(m); 混凝土面層板的截面彎曲剛度(MN·m);、分別為混凝土面層板的厚度(m),彎拉彈性模量(MPa)和泊松比;則可進(jìn)行計(jì)算如下; 荷載應(yīng)力: (2)確定三個(gè)修正系數(shù)、應(yīng)力折減系數(shù),由路肩情

25、況決定:才要采用混凝土路肩時(shí)取0.87(路肩面層與路面面層等)??紤]理論與實(shí)際差異及動載等因素影響的綜合系數(shù),根據(jù)公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D402011)可查得,取1.10.。荷載疲勞應(yīng)力系數(shù),與累計(jì)軸次有關(guān),由下面公式確定:式中:材料疲勞指數(shù),普通混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土采用0.057; 碾壓混凝土和貧混凝土采用0.065。則有:(3)計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力(4)面層板在最重軸載作用下的荷載應(yīng)力計(jì)算最重軸載荷載應(yīng)力計(jì)算公式與相同,但要用最重軸載代替標(biāo)準(zhǔn)軸載(或設(shè)計(jì)軸載)。則可得,最重軸載(或稱極限荷載)在四邊自由板的臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力: 最重軸載在臨界荷位產(chǎn)生的最大荷載應(yīng)力: 2.4.5 溫度應(yīng)力計(jì)算(1)面層板最大溫度應(yīng)力面層板的溫度翹曲應(yīng)力系數(shù): 計(jì)算綜合溫度翹曲應(yīng)力和內(nèi)應(yīng)力

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