水泥混凝土面板設(shè)計(jì)

第一章連續(xù)配筋混凝土面板設(shè)計(jì)1.1工程概況張石高速公路是連接張家口市、保定市和石家莊市的交通大動脈，具有重要的政治、經(jīng)濟(jì)、國防意義。試驗(yàn)段為石家莊段2標(biāo)，里程樁號：K22+900-K36+357.98，全長近13458m。主線路基寬度32米，中央分隔帶寬3米，行車道寬度為3×3.75米,硬路肩寬度為2.5米,另有0.75米的土路肩,最大縱坡5%。設(shè)計(jì)為雙向六車道，設(shè)計(jì)車速120Km/小時。路線經(jīng)過地區(qū)屬于Ⅲ1區(qū)。該路段路基屬于干燥類型，土質(zhì)為低液限砂土。根據(jù)多年的水文氣象資料，近10年平均凍結(jié)指數(shù)為615C。近期交通量如表1-1所示，交通量年增長率為10%。近期交通量表表1-1爛車型英黃惰河每JN15判0畜交武通獄SH14芬1寶太脫龍拉傲138奪上內(nèi)海剃SH13沫0飯輛綿/d筑420蘆1200齡150池1201.2水泥混凝土面板設(shè)計(jì)1.2.1

確定交通等級在路面設(shè)計(jì)時，以雙輪組單軸軸載100kN作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。根據(jù)有限元法的荷載應(yīng)力計(jì)算公式和室內(nèi)小梁試驗(yàn)的疲勞方程，推的各級軸載的等效換算系數(shù)：=（1-1）式中--各級軸載的單軸重或雙輪總重（kN）；--軸數(shù)系數(shù)。單軸時，=1；雙軸時可近似取為=1.46（縱縫處）（1-2）=1.24（橫縫處）（1-3）設(shè)計(jì)車道日交通量系由路段日交通量乘以方向不均勻系數(shù)得到。再按照軸載組成可計(jì)算出各級軸載（kN）的次數(shù)（），經(jīng)過換算和累加，即得（1-4）設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載的累計(jì)作用次數(shù)，按下式確定（1-5）式中t—設(shè)計(jì)使用年限；蜘—單交通量的紛平均年增委長率；盡—速車輪輪跡害橫向分布青系數(shù)；芳笨扒玩境梯扶軸載的分被配與換呢算洽筑崖艦隨今表愉1-2領(lǐng)車型可交通量集前軸（單吵輪）狐后軸循總換算系司數(shù)卻當(dāng)量軸次潮前軸重（睬KG請）是軸數(shù)系數(shù)韻輪組系數(shù)肚換算系數(shù)做后軸重（巧KG傷）汪軸數(shù)系數(shù)敵輪組系數(shù)喪換算系數(shù)劑黃河次JN15攜0打420卷49.0扮1抗6.4繪0.28紡7厚101.筒6隨1毯1怠1.07賣1配1.35汗8蝕570種交通鄭SH14滋1衫1200網(wǎng)25.6戲1拼6.4高0.01膏7款55.1蹄1桶1前0.07怠5灑0.09倚2英110陪太脫拉祝138闖150宗51.4旬1微6.4讀0.35胞4緞2*80泡2.2壇1孩0.83容3器1.18鏟7趴178扶上海甚SH13買0強(qiáng)120玻16.5不/導(dǎo)/倒/點(diǎn)23.0真/藥/構(gòu)/榆/私/精

邁858斥板的平面品尺寸選為爛寬軌3.7筆5位米，胸長菠5.龜0愿米握該高速公覆路設(shè)計(jì)為搶雙向六車征道，分配攻系數(shù)鵲為村0.17膝拔，得使用知初期設(shè)計(jì)逝車道的標(biāo)霸準(zhǔn)軸載次申數(shù)為頓N陸s熱=0.魚17×8倘58=1乖4溫3倒次移/效天爪1.2.下2負(fù)確定參數(shù)染根據(jù)高速減公路重交倚通等級和當(dāng)?shù)妥儺愃移降燃?，嫌取混凝土扭面板厚豪度蝴h=2摩3cm緣混凝土的標(biāo)設(shè)計(jì)彎拉捧強(qiáng)館度腿fcm層=5.0惠MPa揭取混凝土棒彎拉彈性閱模蔽量方Ec倆=3.0鼻久10松MPa卵由設(shè)計(jì)資幟料可以得鄭到其土基炕回彈模量葬值獎E仙0=40嘉MPa鐮1.2.穩(wěn)3卵計(jì)算荷載蠢疲勞應(yīng)力體E荒c吉/E患s催=3.胃0派10港/40=交750嫁h=2偉3cm絮p=1臂00kN削表查圖得，死板縱邊中趙部的最大溝應(yīng)爪力摘誤σ東=2.0伙MPa法按規(guī)范規(guī)毫定，取設(shè)傾拉桿平縫精折減系念數(shù)壓k題j立=0.8火7蟲查表得綜畫合影響系目數(shù)叉k感c勤=1.2炮0為求得荷載晴疲勞應(yīng)力陪系莖數(shù)費(fèi)k病f克=(3叫.0脖10溝)勵=2.1嚇5垃店徑專災(zāi)（足1-筐6康）胳疲勞荷載晚應(yīng)力陶為窮謙盡σ昨pr紗=0.趁872.壽152.爆01.2當(dāng)0=4.飾49Mp轎a礎(chǔ)陳舌鵲緊（按1-公7醋）腹1.2.烤4同計(jì)算溫度瞧疲勞應(yīng)力奮板的相對澆剛度半勁徑騰色=0.7益62疤L/究=500叢/152寇=3.1貓4賠卡查圖得縱零邊中點(diǎn)的經(jīng)溫度應(yīng)力煩系敗數(shù)控D諷X汪=0.4汪5橫查表，取尾溫度梯度予為擁0.90頃C吉/cm金卸昆求得板的仰頂?shù)酌孀畋状鬁囟炔顠槊蒚沃=0.9襲0樸23=2膽0.7毅C尼計(jì)算板縱臭邊中部的哲溫度翹曲需應(yīng)力唱：跑夠σ告tm抬=3.委0味10六1楊10源19.8粱/2慮0.45刷=1.3瀉9MP祝a副由末σ航tm雹/f漫cm向=1.3躺9/5.仍0=0.橡278補(bǔ)由內(nèi)差法騰來求溫度挺疲勞作用頭系播數(shù)呢k鴉t蠻0.48刷5-0.挑427/閥0.3-蹤0.25且=0.智278-鳳0.25靈/k淹t曉-4.框27暖得劉k致t頓=0.男443杯溫度疲勞燕應(yīng)力為登σ兇tr壤=0.瞇443激1.39語=0.6灣15M集Pa跌1.2.煙5書檢驗(yàn)初擬嫩板的尺寸擠σ種pr站+上σ僻tr尖=4.4桑9+0.影615=格5.11揪<1.0裁3fc蛋m=5賣.15M柄Pa禮因而，所百選路面結(jié)布構(gòu)可以承問受荷載應(yīng)齡力和溫度蘭應(yīng)力的綜傅合疲勞作跌用。手1.欄3布接縫設(shè)計(jì)展由于連續(xù)浩配筋混凝神土路面在朱路面縱向康連續(xù)地配譯置了足夠含數(shù)量的鋼輪筋以控制扇混凝土路挽面板縱向置收縮產(chǎn)生丙的裂縫寬液度和數(shù)量勞，同時在收橫向也配估置了一定鉤數(shù)量的鋼粱筋來支持羨縱筋，所塌以，可以諷完全不設(shè)證置脹、縮遭縫（施工烈縫及構(gòu)造猾所需的脹釋縫除外）拜。從而，哪形成了一毅條完整而粉平坦的行鄙車平面，意提高了汽灰車行駛的稻平順性，萬同時增加忌了路面板氣的整體強(qiáng)值度。司1.3.就1閉縱縫設(shè)計(jì)=1\*GB3涼①存縱向接縫償?shù)脑O(shè)置應(yīng)支視路面寬久度和鋪筑臭寬度而定佛。一次路乏面鋪筑寬劇度小于路生面寬度應(yīng)許設(shè)置縱向壩施工縫。傾縱向施工糖縫采用平訴縫拉桿形己式，上部未鋸切槽口址，深度欺為寧30-4朝0m樸m匠，寬度胳為投8m慕m割，槽內(nèi)填喬料采用加配熱施工方從式的瀝青冷瑪蹄脂，招滿足低彈武性技術(shù)要思求隙；堤=2\*GB3用②綿縱縫應(yīng)與遵路線中縫意平行。在說路面等寬堪的路段內(nèi)扎或路面變曉寬度的等誰寬部分，月縱縫的間紹距和形式然保持一致詳。路面變快寬的加寬支部分與等殘寬部分之粱間，以縱鍵向施工縫敬隔開。=3\*GB3伴③幣拉桿采用腳螺紋鋼筋符，設(shè)在板棄后中央，益并對拉桿鋼中閣間舟10c關(guān)m舌范圍內(nèi)進(jìn)跳行防銹處欲理。最外氣側(cè)拉桿距梁橫向接縫鄙的距離不抖得小虧于鐘10c干m嘉。拉桿主訪要起拉緊塞相鄰板塊折不讓它們腥分離的作宮用。每延偵米縱縫所農(nóng)需的拉桿夸鋼筋截面冬面積蒙（碑mm是）為炮=情=258酒mm條趁椒酷（揉1-窄7徐）濃每延米采黨用屠2擺1炮4鉛鋼筋投=308天mm拌>258斑mm脖由規(guī)睜范敵s=7豪0cm預(yù)圈斃長度稈=100斜cm沃圖鮮1-1禁看名縱向施工作縫構(gòu)造由1.3.銅2枕橫縫設(shè)計(jì)=1\*GB3記①微每日施工塔結(jié)束或因紋臨時原因浴中斷施工祖時，設(shè)置壟橫向施工贊縫，位置腫選在脹縫冒處，構(gòu)造穴形式與脹掛縫相同。=2\*GB3翼②鑰在臨近橋威梁或其他福固定構(gòu)造蔬物處或其根他道路相窩交處設(shè)置燭橫向脹縫刪。設(shè)置的比橫向脹縫兔條數(shù)視膨仁脹量大小惠而定。脹椒縫清寬值20m筋m屢，縫內(nèi)設(shè)候置填縫板夫和可滑動后的傳力桿員。脹縫板飾傳力桿槍為淘2榜5催的圓鋼，域長猾900m但m覽，間鍬距課300m絲m味，在瀝青鉤一端加設(shè)鍛小套子，捕套子端在遷相鄰板中魂交錯布置盯。最外側(cè)幻傳力桿距巧橫向接縫我的距離惱為番15-2睜5c兔m亮。胸圖識1-2朋瞧橫向施工姑縫構(gòu)造俊1.3.游3灶脹縫材料愛脹縫接縫范板選用能捎適應(yīng)混凝淘土板膨脹雞收縮、施密工時不變駁形、復(fù)原桿率高和耐拋久性好的煎材料。選傅用泡沫橡楚膠板、瀝羽青纖維板卡；廈豈接縫填料效選用與混昆凝土接縫健槽壁粘結(jié)寄力強(qiáng)、回柄彈性好、眾適應(yīng)混凝宇土板收縮躺、不溶于魔水、不滲這水、高溫障時不流淌范、低溫時州不脆裂、墾耐老化的杏材料。填岡縫材料選望用聚氨酯估焦油類、塞氯丁橡膠跨類、乳化竄瀝青類、顏聚氯乙烯尾膠泥、瀝寒青橡膠類爭、瀝青瑪霞蹄脂及橡型膠嵌縫條洗等。誕1.3.清4先端部設(shè)計(jì)御連續(xù)配筋觀復(fù)合式路壤面與其他記類型路面旁或構(gòu)造物藍(lán)相連接的搏端部，要固設(shè)置錨固用結(jié)構(gòu)。黃端部錨固彼結(jié)構(gòu)采用能鋼筋混凝旁土地梁愧。份得鋼筋混凝勒土地梁采招用慧4搶個，梁隸寬炮500m谷m奮，梁請高莖1400完m慨m器，間撈距騎6000籍m關(guān)m伍；地梁與柔連續(xù)配筋蝶混凝土面拌層連成一束體。帥1.撇4殼縱橫向鋼宮筋設(shè)計(jì)唇設(shè)置縱向勝鋼筋的主梅要目的，續(xù)并不是增機(jī)加板的彎慎拉強(qiáng)度，劉而是把開桂裂的板拉蛾在一起，易使拉裂面毒相互咬合轎并保證板煌的結(jié)構(gòu)強(qiáng)壞度。橫向楚鋼筋來支象撐縱向鋼慶筋。餃最大拉力偷及開裂出晶現(xiàn)在板中啊部，每延襖米板所需種的鋼筋面兵積葬（探mm皮）為就腦戶哈旗偉拒魄慣廳（可1-傾8勝）讓1.4.某1根縱向鋼筋辜的配置姐⑴鳥鋼筋取用睛螺紋鋼筋糖，錦唱查表得估=160竊MPa=mm目每延米采劉用寶3估12闖掀=339懲mm有>110濟(jì).4mm頸⑵峰鋼筋間距模取器s=25降cm賀1鋤0mm著<s膜25mm活滿足間距木要求躁⑶幕最小配筋哈率驗(yàn)算逢在確定縱勺向配筋率津時，要考以慮以下三封個因介素剝剖①隙最小配筋肆率保證混梁凝土在干荒縮時引起唐的應(yīng)力不聲超出混凝寇土的最大是極限拉應(yīng)備力，以使量混凝土面攻板在容許緊的裂縫間薄距范圍內(nèi)淡不產(chǎn)生新首的裂縫。券②按最小配筋兆率保證混遣凝土在溫階度下降時渠引起的收疲縮內(nèi)應(yīng)力帆不超出混灰凝土的最難大極限拉撕應(yīng)力，以珠使混凝土粥面板在容抗許的裂縫狀間距范圍掌內(nèi)不再出間現(xiàn)新的溫糾度收縮裂費(fèi)縫。傻③炒最小配筋禽率保證混嚇凝土以有遼裂縫位置車處鋼筋最痰大拉應(yīng)力蜓不超出鋼山筋的屈服有應(yīng)力，以閣使面板在次已有裂縫扶位置緊密蝶接觸，裂滑縫寬度不鐮致拓寬。告最小配筋熊率公式%100河-濫-努混凝土極味限抗拉強(qiáng)攻度吳-悔-舉鋼筋屈服浩強(qiáng)度逐-鍋-擺鋼筋與混薦凝土彈性尿模量之悶比綿廳即乞湖=從-批-當(dāng)路面板與肝地基之間汁的摩阻系障數(shù)醋=14.躬3MPa告搞=300兩MPa幸翼=耗=2.0慕=6.6劇7他用取仔0.5再求得握%100蠢=0.6尾7%序姿（誼1-阻9姐）壇實(shí)際配筋趣率豈%水補(bǔ)＞頓0.67遵%梢，滿足最稀小配筋率液要求默鋼筋布置望在距離面康板擺h斥處。則1.4.致2模橫向鋼筋課的配置劃鋼筋采用援螺紋鋼筋=mm贏每延米采桂用麗1沒12爬維mm果〉進(jìn)82.8蘋mm資取鋼筋間典距社s=50寄cm合宣25c龜m<s址<80謝cm扮滿足間距給要求工1.4.錫3小邊緣補(bǔ)強(qiáng)盼鋼筋配置艦在平面交獵叉口和未突設(shè)置鋼筋銜網(wǎng)的基礎(chǔ)培薄弱路段姜，面