水泥路面設(shè)計計算書只是分享

精品文檔第四章 路面設(shè)計4.1水泥混凝土路面設(shè)計交通組成表單軸單軸雙軸三軸車型名稱單輪軸重雙輪軸重單輪軸重單輪軸重交通組的（KN）組個（KN）組的（KN）組的（KN）量個數(shù)數(shù)個數(shù)個數(shù)黃海DD64013217000001561解放CA108119.4160.8500001600黃河JN36015000122000510五十鈴160110012000069EXR1814.1.1 軸載分析水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計以 100KN單軸—雙輪組荷載為標準軸載。⑴以設(shè)計彎沉值為指標及驗算面層層底拉力中的累計當量軸次。①軸載換算：n16PiNsiNii1100式中 ： Ns——100KN的單軸—雙輪組標準軸載的作用次數(shù)；Pi——單軸—單輪、單軸—雙輪組、雙軸—雙輪組或三軸—雙輪組軸型i級軸載的總重KN；Ni——各類軸型i級軸載的作用次數(shù)；——軸型和軸載級位數(shù)；i——軸—輪型系數(shù)，單軸—雙輪組時，i=1；單軸—單輪時，i2.22103P0.43按式i計算；雙軸—雙輪組時，按式i1.07105Pi0.22；三軸—雙輪組時，按式i2.24108P0.22i計算。精品文檔精品文檔車型名稱黃海 前軸DD640 后軸解放 前軸CA108 后軸黃河 前軸JN360 后軸五十鈴 前軸EXR181 后軸

軸載換算結(jié)果如表所示PiiNiiNi(Pi)1610032.003-0.431561—2.22×10×32.0070.00115615.18819.403-0.431600—2.22×10×19.4060.85116000.52650.003-0.43-0.82.22×10×50.00510×103.52220.00-5-0.22510501.631.07×10×220.0060.003-0.43697.4302.22×10×60.00300.002.24×10-8×100.00-0.226924.157n(Pi)16NiNi531.508i1P注：軸載小于40KN的軸載作用不計。②計算累計當量軸次根據(jù)表設(shè)計規(guī)范，二級公路的設(shè)計基準期為 20年，安全等級為二級，輪跡橫向分布系數(shù) 是0.34~0.39取0.39，gr=0.086，則Ns(1gr)t1365531.508(10.086)2013650.391061975.769(次)Ne0.086gr其交通量在100104~2000104中，故屬重交通等級。4.1.2 初擬路面結(jié)構(gòu)根據(jù)二級公路、重交通等級和低級變異水平等級，查表4.4.6初擬兩種方案。如下：方案一：普通混凝土面層厚度為22cm，基層采用水泥穩(wěn)定粒料（水泥用量5%），厚15cm。墊層為15cm天然砂礫材料。普通混凝土板的平面尺寸為寬3.5m，長5.0m?？v縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。精品文檔精品文檔方案二：普通混凝土面層厚度為 22cm，基層采用水泥穩(wěn)定粒料（水泥用量5%），厚15cm。墊層為15cm級配碎礫石。普通混凝土板的平面尺寸為寬3.5m，長5.0m?？v縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。4.1.3路面計算（方案一）4.1.3.1路面材料參數(shù)確定確定基層頂面當量回彈模量 Es,Etc查《路基路面工程》（第三版）表16—26和表16—27取土基抗壓回彈模量E=35MPa，水泥穩(wěn)定粒料基層回彈模量取E=1500MPa,天然砂礫回彈模量取o1E2=200MPa,取值與設(shè)計值一樣。按表16—23和表16—25，混凝土面層設(shè)計彎拉強度：fr，相應(yīng)彎拉=5.0MPa彈性模量為Ec=31×104MPa計算基層頂面當量回彈模量如下：Exh12E1h22E20.15215000.152200h12h220.1520.152850MPaDxE1h13E2h23(h1h2)2(11)112124E1h1E2h215000.1532000.153(0.150.15)2(150011)1121240.152000.15=1.0737MN.m12Dx1(121.073710.2475mhx()3850)3Exa6.2211.51(Ex)0.456.2211.518500.453.9846E0()35bEx)0.551850)0.550.750911.44(1.44(E035EtbEx10.7509308501121.318MPaahxE0()33.98460.2475()3E035式中：Et——基層頂面的當量回彈模量，；MPaE0——路床頂面的回彈模量，精品文檔精品文檔Ex——基層和底基層或墊層的當量回彈模量，E1,E2——基層和底基層或墊層的回彈模量，hx——基層和底基層或墊層的當量厚度，Dx——基層和底基層或墊層的當量彎曲剛度，h1,h2——基層和底基層或墊層的厚度，a,b——與Ex/E0有關(guān)的回歸系數(shù)普通混凝土面層的相對剛度半徑按式（ 16-52b）計算為：11r0.537h(Ec)30.5370.22(31000121.318)30.7497mEt4.1.3.2 計算荷載疲勞應(yīng)力 p按式（16-52b），標準軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力計算為：ps0.077r0.6h20.0770.74970.60.2221.3384MPa因縱縫為設(shè)拉桿平縫，接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù) Kr=0.87?？紤]設(shè)計基準期內(nèi)荷應(yīng)力累計疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù) Kf Nev 1061975.7690.065 2.464v—與混合料性質(zhì)有關(guān)的指數(shù)，普通混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土，ν=0.057；碾壓混凝土和貧混凝土，ν=0.065；鋼纖維混凝土，按v0.053lf計算。0.017fdf）根據(jù)公路等級，由表16-24考慮偏載和動載等因素，對路面疲勞損失影響的綜合系數(shù)Kc，按式（），荷載疲勞應(yīng)力計算為=1.2016-49prKrKfKcps0.872.4641.201.33843.4428MPa4.1.3.3溫度疲勞應(yīng)力由表16-28，Ⅳ區(qū)最大溫度梯度取88(℃／m)。板長5m,l56.7522,由圖16-14可查普通混凝土板厚r0.7405h0.22m,Bx0.5432。按式（16-56）,最大溫度梯度時混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力計算為：acEchTg1105310000.2288tmBx0.54321.63MPa22精品文檔精品文檔溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)Kt，按式（）計算為B.2.3Ktfra(tm)cb5.00.841(1.63)1.3230.0580.4076tmfr1.635.0式中：a、b、c—回歸系數(shù)，按所在地區(qū)的公路自然區(qū)劃查表B.2.3確定。再由式（16-55）計算溫度疲勞應(yīng)力為tr Kt tm 0.4076 1.63 0.6644MPa查表16-20，二級公路的安全等級為三級，相應(yīng)于三級安全等級的變異水平為中級，目標可靠度為85%。再據(jù)查得的目標可靠度和變異水平等級， 查表16-22，確定可靠度系數(shù)rr1.10按式（16-48）rr(prtr)1.10(3.44280.6644)4.518MPafr5.0MPa因而，所選混凝土面層厚度（0.22m）可以承受設(shè)計基準期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用。各計算步驟以及公式都參照方案一來計算，得出結(jié)果如下：設(shè)計內(nèi)容:新建單層水泥混凝土路面設(shè)計公路等級:二級公路變異水平的等級:中級可靠度系數(shù):1.10面層類型:普通混凝土面層單軸單軸雙軸三軸單輪軸重雙輪軸重單輪軸重單輪軸重交通車型名稱（KN）組個（KN）組的（KN）組的（KN）量組的個數(shù)數(shù)個數(shù)個數(shù)黃海DD64013217000001561解放CA108119.4160.8500001600黃河JN36015000122000510五十鈴160110012000069EXR181行駛方向分配系數(shù)1車道分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù).39交通量年平均增長率6.8％混凝土彎拉強度5MPa混凝土彎拉模量31000MPa混凝土面層板長度5m地區(qū)公路自然區(qū)劃Ⅳ面層最大溫度梯度88℃/m接縫應(yīng)力折減系數(shù).87精品文檔精品文檔基(墊)層類型----新建公路土基上修筑的基(墊)層層位基（墊）層材料名稱厚度(mm)回彈模量(MPa)1水泥穩(wěn)定粒料15015002天然砂礫1502003土基35基層頂面當量回彈模量 ET=141.5MPaHB=220 r=.713 SPS=1.3 SPR=3.2BX=.7 STM=2.1 KT=.5 STR=1.04SCR=4.24 GSCR=4.66 RE=-6.8%設(shè)計車道使用初期標準軸載日作用次數(shù) :602路面的設(shè)計基準期 :20 年設(shè)計基準期內(nèi)標準軸載累計作用次數(shù) :3437320路面承受的交通等級 :重交通等級基層頂面當量回彈模量 :141.5MPa混凝土面層設(shè)計厚度 :220mm通過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改,最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下:---------------------------------------普通混凝土面層220mm---------------------------------------水泥穩(wěn)定粒料150mm---------------------------------------天然砂礫150mm---------------------------------------土基4.1.4方案二計算4.1.4.1路面材料參數(shù)確定確定基層頂面當量回彈模量 Es,Etc查《路基路面工程》（第三版）表16—26和表16—27取土基抗壓回彈模量Eo=35MPa，水泥穩(wěn)定粒料基層回彈模量取 E1=1500MPa,級配碎礫石回彈模量取精品文檔精品文檔E2=300MPa,取值與設(shè)計值一樣。按表16—23和表16—25，混凝土面層設(shè)計彎拉強度：fr=5.0MPa，相應(yīng)彎拉彈性模量為Ec=31×104MPa計算基層頂面當量回彈模量如下：Exh12E1h22E20.15215000.152300h12h220.1520.152900MPaDxE1h13E2h23(h1h2)211)11212(4E1h1E2h215000.1533000.153(0.150.15)2(11)1121240.1530015000.15=1.35MN.m11hx(12Dx)3(121.35)30.2621mEx900a6.2211.51(Ex)0.456.2211.51(900)0.454.0413E035b11.44(Ex)0.5511.44(900)0.550.7586E035EtbEx10.7586309001129.583MPaahxE0()34.04130.2621()3E035式中：Et——基層頂面的當量回彈模量， MPa；E0——路床頂面的回彈模量，Ex——基層和底基層或墊層的當量回彈模量，E1,E2——基層和底基層或墊層的回彈模量，hx——基層和底基層或墊層的當量厚度，Dx——基層和底基層或墊層的當量彎曲剛度，h1,h2——基層和底基層或墊層的厚度，a,b——與Ex/E0有關(guān)的回歸系數(shù)普通混凝土面層的相對剛度半徑按式（ 16-52b）計算為：精品文檔精品文檔r0.537h(Ec10.5370.22(310001)3129.583)30.7334mEt4.1.4.2 計算荷載疲勞應(yīng)力p按式（16-52b），標準軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力計算為：ps0.077r0.6h20.0770.73340.60.2221.321MPa因縱縫為設(shè)拉桿平縫，接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù) Kr=0.87?？紤]設(shè)計基準期內(nèi)荷應(yīng)力累計疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù) Kf Nev 1061975.7690.065 2.464v—與混合料性質(zhì)有關(guān)的指數(shù)，普通混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土，ν=0.057；碾壓混凝土和貧混凝土，ν=0.065；鋼纖維混凝土，按lf計算。v0.0530.017fdf）根據(jù)公路等級，由表16-24考慮偏載和動載等因素，對路面疲勞損失影響的綜合系數(shù)Kc=1.20，按式（16-49），荷載疲勞應(yīng)力計算為pr KrKfKc ps 0.87 2.464 1.20 1.321 3.398MPa4.1.4.3溫度疲勞應(yīng)力由表16-28，Ⅳ區(qū)最大溫度梯度取88(℃／m)。板長5m,l50.71876.9570,由圖16-14可查普通混凝土板厚rh0.22m,Bx0.5144。按式（16-56）,最大溫度梯度時混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力計算為：acEchTg1105310000.2288tmBx0.51441.5436MPa22溫度疲勞應(yīng)力系數(shù) Kt，按式（B.2.3）計算為fra(tmc5.00.841(1.54361.3230.0580.3875Kt)b)tmfr1.54365.0式中：a、b、c—回歸系數(shù)，按所在地區(qū)的公路自然區(qū)劃查表B.2.3確定。再由式（16-55）計算溫度疲勞應(yīng)力為trKttm0.38751.54360.5981MPa查表16-20，二級公路的安全等級為三級，相應(yīng)于三級安全等級的變異水平為中級，目標可靠度為85%。再據(jù)查得的目標可靠度和變異水平等級， 查表16-22，確定可靠度系數(shù) rr 1.10精品文檔精品文檔按式（16-48）rr( pr tr) 1.10 (3.398 0.5981) 4.396MPa fr 5.0MPa∴所選混凝土面層厚度（0.22m）可以承受設(shè)計基準期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用。各計算步驟以及公式都參照方案一來計算，得出結(jié)果如下：設(shè)計內(nèi)容:新建單層水泥混凝土路面設(shè)計公路等級:二級公路變異水平的等級:中級可靠度系數(shù):1.10面層類型:普通混凝土面層單軸單軸雙軸三軸車型名稱單輪軸重雙輪軸重單輪軸重單輪軸重交通組的（KN）組個（KN）組的（KN）組的（KN）量個數(shù)數(shù)個數(shù)個數(shù)黃海DD64013217000001561解放CA108119.4160.8500001600黃河JN36015000122000510五十鈴160110012000069EXR181行駛方向分配系數(shù)1車道分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù).39交通量年平均增長率6.8％混凝土彎拉強度5MPa混凝土彎拉模量31000MPa混凝土面層板長度5m地區(qū)公路自然區(qū)劃Ⅳ面層最大溫度梯度88℃/m接縫應(yīng)力折減系數(shù).87(墊)層類型----新建公路土基上修筑的基(墊)層層位基（墊）層材料名稱厚度(mm)回彈模量(MPa)1水泥穩(wěn)定粒料15015002級配碎礫石1503003土基35基層頂面當量回彈模量 ET= 151.2MPaHB=220 r=.697 SPS=1.28 SPR=3.15BX=.7 STM=2.11 KT=.5 STR=1.05SCR=4.2 GSCR=4.62 RE=-7.6%精品文檔精品文檔設(shè)計車道使用初期標準軸載日作用次數(shù) :602路面的設(shè)計基準期 :20年設(shè)計基準期內(nèi)標準軸載累計作用次數(shù) : 3437320路面承受的交通等級 :重交通等級基層頂面當量回彈模量 :151.2MPa混凝土面層設(shè)計厚度 : 220mm通過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改,最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下:---------------------------------------普通混凝土面層220mm---------------------------------------水泥穩(wěn)定粒料150mm---------------------------------------級配碎礫石150mm---------------------------------------土基4.1.5 水泥混凝土路面方案技術(shù)經(jīng)濟比較選擇以上兩種方案的結(jié)構(gòu)層只是大致相同，所設(shè)結(jié)構(gòu)層厚度一樣，只是在墊層材料上有細微處區(qū)別，故技術(shù)上基本相似，主要的選擇在于墊層材料的可選性，以及該地的地質(zhì)條件,并要考慮到該地區(qū)公路的實際應(yīng)用年限。該公路自然區(qū)劃為Ⅳ6區(qū),處于Ⅳ6區(qū)的粘性土處于中濕或潤濕情況?？筛鶕?jù)不同的路面潮濕狀態(tài)采取措施。由1.2.3筑路材料可知：①砂、礫石料場沿河分布，運輸方便，可利用國道及地方道路運到工地；②塊片石沿線塊片石料場儲量豐富，石場石料主要為青灰色石灰?guī)r、花崗巖，石質(zhì)堅硬，質(zhì)量好，儲量大，可滿足橋涵、防護、排水等工程用石料的需要。沿線各地有數(shù)已開采的石料場，石質(zhì)堅硬，儲量豐富。其巖石的磨耗值、壓碎值均能滿足路面規(guī)范的要求，可作為各種路面及各種構(gòu)造物的筑路材料，沿線路分布密集，運輸方便，運距小。而若用級配碎礫石得經(jīng)過篩選或加工，利用天然砂礫做墊層則可直接利用無需加工或篩選，綜合上述內(nèi)容建議采用第一種方案。4.2 瀝青路面設(shè)計路面設(shè)計以雙軸組單軸載100KN作為標準軸載⑴以設(shè)計彎沉值為指標及驗算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計當量軸次。精品文檔精品文檔a).軸載換算4.33PiN C1C2Ni P軸載換算采用如下的計算公式：式中： N—標準軸載當量軸次，次 /日ni—被換算車輛的各級軸載作用次數(shù)，次 /日P—標準軸載，KNpi—被換算車輛的各級軸載， KNK—被換算車輛的類型數(shù)c1—軸載系數(shù)，c111.2(m1)，m是軸數(shù)。當軸間距離大于3m時，按單獨的一個軸載計算；當軸間距離小于3m時，應(yīng)考慮軸數(shù)系數(shù)。c2：輪組系數(shù)，單輪組為 6.4,雙輪組為1，四輪組為0.38。k8PiNCCNi112iP式中：N——以半剛性材料層的拉應(yīng)力為設(shè)計指標時的標準軸載的當量軸次（次/d）C1——被換算車型軸數(shù)系數(shù)C2——被換算車型的輪組系數(shù)，雙輪組為1.0，單輪組委18.5，四輪組為0.09，以拉應(yīng)力為設(shè)計指標時，雙軸或多軸的軸數(shù)字按下式計算：C1 1 2(m 1)式中：m——軸數(shù)當各種車型的不同軸載換算成 BZZ-100標準軸載的當量軸次。（1）（2） 當以設(shè)計彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標時，各級軸載均按下式計算：k4.35PiNC1C2Ni精品文檔i1P精品文檔式中：N——以設(shè)計彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標時的標準軸載的當量軸次（次/d）ni——被換算車型的各級軸載作用次數(shù)（次 /d）P——標準軸載（KN）Pi——被換算車型的各級軸載（ KN）C1——被換算車型的各級軸數(shù)系數(shù)C1——北換算車型的輪組系數(shù)，雙輪組為 1.0，單輪組為 6.4，四輪組為0.38K——被換算車型的軸載級別當軸距大于3m時，應(yīng)單獨的一個軸載計算：當軸距小于3m時，雙軸或多軸的系數(shù)由下式計算C1=1+1.2（m-1）設(shè)計年限累計當量標準軸載數(shù)設(shè)計年限內(nèi)一個車道沿一個方向通過的累計標準當量軸次數(shù)Ne按式3.1.7計算：((1 )t 1) 365Ne N1式中：Ne——設(shè)計年限內(nèi)一個車道的累計當量軸次（次 /車道）——設(shè)計年限（年）N1 ——營運第一年雙向日平均當量軸次（次 /d）——設(shè)計年限內(nèi)交通量的平均增長率（ %）精品文檔精品文檔——車道系數(shù)序號分段時間(年)交通量年增長率（%）1126.8設(shè)計年限按表3.1.3取：各級公路的瀝青路面設(shè)計年限公路等級設(shè)計年限（年）公路等級設(shè)計年限（年）高速公路、一級公路15三級公路8二級公路12四級公路6分段時間交通量年增長率車道系數(shù)η按表 3.1.6取：公路無分隔時，車道窄宜選高值，車道寬宜選低值。車道特征η車道特征η雙向單車道1.0雙向六車道0.3-0.4雙向兩車道0.6-0.7雙向八車道0.25-0.35雙向四車道0.4-0.54.2.1初擬瀝青路面(方案一)軸載換算及設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算序車型名稱前軸后軸重后軸后軸輪后軸距交通號重(kN)數(shù)組數(shù)(m)量(kN)1黃海DD64032701雙輪組15612解放CA10B19.460.851雙輪組16003黃河JN360501102雙輪組<35104五十鈴EXR181601003雙輪組>369計年限 12 車道系數(shù) 0.7序號 分段時間(年) 交通量年增長率精品文檔精品文檔157.8％246.9％335.7％一個車道上大客車及中型以上的各種貨車日平均交通量Nh=2618,屬重交通等級當以設(shè)計彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標時 :路面營運第一年雙向日平均當量軸次 : 2707設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當量軸次 : 1.25604E+07屬重交通等級當以半剛性材料結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力為設(shè)計指標時:路面營運第一年雙向日平均當量軸次:3668設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當量軸次:1.701941E+07屬重交通等級路面設(shè)計交通等級為重交通等級公路等級二級公路公路等級系數(shù)1.1面層類型系數(shù)1路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)1路面設(shè)計彎沉值:25.1(0.01mm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱劈裂強度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1細粒式瀝青混凝土1.20.42中粒式瀝青混凝土10.343粗粒式瀝青混凝土0.80.274水泥穩(wěn)定碎石0.60.35石灰土穩(wěn)定砂礫0.50.25新建路面結(jié)構(gòu)厚度計算公路等級:二級公路新建路面的層數(shù):5標準軸載:BZZ-100路面設(shè)計彎沉值:25.1(0.01mm)路面設(shè)計層層位:4精品文檔精品文檔層結(jié)構(gòu)層厚度(mm)抗壓模量抗壓模量容許應(yīng)力位材料名稱(MPa)(MPa)(MPa)(20℃)(15℃)1細粒式瀝青混凝土40140020001.22中粒式瀝青混凝土501200160013粗粒式瀝青混凝土6090012000.84水泥穩(wěn)定碎石?150015000.65石灰土穩(wěn)定砂礫200130015000.56土基35設(shè)計層最小厚度 : 40(mm)按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度:LD=25.1(0.01mm)H(4)=190mmLS=26.8(0.01mm)H(4)=240mmLS=23.7(0.01mm)H(4)=217mm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力計算設(shè)計層厚度:H(4)=217mm(第1層底面拉應(yīng)力計算滿足要求)H(4)=217mm(第2層底面拉應(yīng)力計算滿足要求)H(4)=217mm(第3層底面拉應(yīng)力計算滿足要求)H(4)=217mm(第4層底面拉應(yīng)力計算滿足要求)H(4)=217mm(第5層底面拉應(yīng)力計算滿足要求)路面設(shè)計層厚度:H(4)=217mm(僅考慮彎沉)H(4)=217mm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力)通過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改 ,精品文檔精品文檔最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下:----------------------------------------細粒式瀝青混凝土40mm----------------------------------------中粒式瀝青混凝土50mm----------------------------------------粗粒式瀝青混凝土60mm----------------------------------------水泥穩(wěn)定碎石220mm----------------------------------------石灰土穩(wěn)定砂礫200mm----------------------------------------新建路基竣工驗收彎沉值和層底拉應(yīng)力計算公路等級:二級公路新建路面的層數(shù):5標準軸載:BZZ-100層結(jié)構(gòu)層厚度(mm)抗壓模量(MPa)抗壓模量(MPa)計算信息位材料名稱(20℃)(15℃)1細粒式瀝青混凝土4014002000計算應(yīng)力2中粒式瀝青混凝土5012001600計算應(yīng)力3粗粒式瀝青混凝土609001200計算應(yīng)力4水泥穩(wěn)定碎石22015001500計算應(yīng)力5石灰土穩(wěn)定砂礫20013001500計算應(yīng)力6新建路基35計算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗收彎沉值 :第1層路面頂面交工驗收彎沉值LS=24.9(0.01mm)第2層路面頂面交工驗收彎沉值LS=27.5(0.01mm)第3層路面頂面交工驗收彎沉值LS=31.2(0.01mm)第4層路面頂面交工驗收彎沉值LS=35.7(0.01mm)第5層路面頂面交工驗收彎沉值LS=101.1(0.01mm)路基頂面交工驗收彎沉值LS=266.2(0.01mm)計算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力:(未考慮綜合影響系數(shù))第1層底面最大拉應(yīng)力σ(1)=-.208(MPa)第2層底面最大拉應(yīng)力σ(2)=-.068(MPa)第3層底面最大拉應(yīng)力σ(3)=-.049(MPa)第4層底面最大拉應(yīng)力σ(4)=.048(MPa)第5層底面最大拉應(yīng)力σ(5)=.168(MPa)精品文檔精品文檔4.2.2 初擬瀝青路面(方案二)軸載換算及設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算序車型名稱前軸重后軸重后軸后軸輪后軸距交通號(kN)(kN)數(shù)組數(shù)(m)量1黃海DD64032701雙輪組15612解放CA10B19.460.851雙輪組16003黃河JN360501102雙輪組<35104五十鈴EXR181601003雙輪組>369設(shè)計年限12車道系數(shù)0.7序號分段時間(年)交通量年增長率157.8％246.9％335.7％一個車道上大客車及中型以上的各種貨車日平均交通量Nh=2618,屬重交通等級當以設(shè)計彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標時:路面營運第一年雙向日平均當量軸次:2707設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當量軸次:1.25604E+07屬重交通等級當以半剛性材料結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力為設(shè)計指標時:路面營運第一年雙向日平均當量軸次:3668設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當量軸次:1.701941E+07屬重交通等級路面設(shè)計交通等級為重交通等級公路等級二級公路公路等級系數(shù)1.1面層類型系數(shù)1路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)1路面設(shè)計彎沉值:25.1(0.01mm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱劈裂強度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1細粒式瀝青混凝土1.20.42中粒式瀝青混凝土10.34精品文檔精品文檔3 粗粒式瀝青碎石4 水泥穩(wěn)定碎石5 級配碎石新建路面結(jié)構(gòu)厚度計算公路等級新建路面的層數(shù)標準軸載路面設(shè)計彎沉值路面設(shè)計層層位設(shè)計層最小厚度

0.6 0.3二級公路5BZZ-10025.1(0.01mm)440(mm)層位結(jié)構(gòu)層厚度抗壓模量(MPa)抗壓模量(MPa)容許應(yīng)力(MPa)材料名稱(mm)(20℃)(15℃)1細粒式瀝40140020000.4青混凝土2中粒式瀝50120018000.34青混凝土3粗粒式瀝7090012000.4青碎石4水泥穩(wěn)定?150017000.3碎石5級配碎石2001502006新建路基35按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度 :LD=28.6(0.01mm)H(4)=25cm LS=32.8(0.01mm)H(4)=30cm LS=28.5(0.01mm)H(4)=29.9cm（僅考慮彎沉）按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度 :LD=25.1(0.01mm)精品文檔精品文檔H(4)=40mm LS=5.2(0.01mm)由于設(shè)計層厚度 H(4)=Hmin時LS<=LD,故彎沉計算已滿足要求 .H(4)=40mm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力計算設(shè)計層厚度 :H(4)=40mm(第1層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 )H(4)=40mm(第2層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 )H(4)=40mm(第3層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 )H(4)=140mm σ(4)=.348MPaH(4)=190mm σ(4)=.288MPaH(4)=180mm(第4層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 )路面設(shè)計層厚度 :H(4)=40mm(僅考慮彎沉)H(4)=180mm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力)通過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改,最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下:----------------------------------------細粒式瀝青混凝土40mm----------------------------------------中粒式瀝青混凝土50mm----------------------------------------粗粒式瀝青碎石70mm----------