水泥混凝土路面设计计算案例Word文档下载推荐.doc
- 文档编号:15463650
- 上传时间:2022-11-01
- 格式:DOC
- 页数:4
- 大小:63KB
水泥混凝土路面设计计算案例Word文档下载推荐.doc
《水泥混凝土路面设计计算案例Word文档下载推荐.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水泥混凝土路面设计计算案例Word文档下载推荐.doc(4页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
相应于安全等级为三级的变异水平等级为中级。
根据二级公路、重交通等级和中级变异水平,查表10-1初拟普通混凝土面层厚度为0.22m。
基层选用水泥稳定粒料(水泥用量5%),厚度为0.18m。
垫层为0.15m低剂量无机结合料稳定土。
普通混凝土板的平面尺寸为宽4.5m,长5m。
纵缝为设计拉杆平缝(见图10-8(a)),横缝为设计传力杆的假缝(见图10-5(a))。
(三)路面材料参数确定
查表10-11、表10-12,取重交通等级的普通混凝土面层弯拉强度标准值为5.0MPa,相应弯拉弹性模量为31GPa。
根据中湿路基路床顶面当量回弹模量经验参考值表10-10,取路基回弹模量为30MPa,根据垫层、基层材料当量回弹模量经验参考值表10-9,取低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量为600MPa,水泥稳定粒料基层回弹模量为1300MPs。
按式(10-4)-(10-9),计算基层顶面当量回弹模量如下:
普通混凝土层面的相对刚度半径按式(10-14)计算:
(四)荷载疲劳应力
标准轴载在临界荷位处产生得到荷载应力按式(10-13)计算:
σPs=0.077r0.60h-2=0.077×
0.6770.60×
0.22-2=1.259(MPa)
因纵缝为设拉杆平缝,接缝传荷能力的折减系数Kr=0.87.考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数Kƒ=Nve=(9.885×
106)0.057=2.504.根据公路等级,由表10-13得到考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合修正系数Kc=1.02.
荷载疲劳应力按式(10-11)计算:
σpr=krkƒkcσps=0.87×
2.504×
1.20×
1.259=3.29(MPa)
(五)温度疲劳应力
由表10-14,Ⅱ区最大温度梯度取88℃/m。
板长5m,l/r=5/0.677=7.39,普通混凝土板厚h=0.22m,由图10-13查得Bx=0.71.按式(10-16)计算温度翘曲应力:
温度疲劳应力系数kt,按式(10-17)计算:
再由式(10-15)计算温度疲劳应力:
σtr=ktσtm=0.53×
2.13=1.13(MPa)
查表10-17,二级公路的安全等级为三级、变异水平等级为中级,目标可靠度为85%.再查表10-16,确定可靠度系数γr=1.13。
按式(10-18)计算:
σr(σpr+σtr)=1.13(3.29+1.13)=4.99(MPa)≤ƒr=5.0(MPa)
所以,所选普通混凝土面层厚度为0.22m满足设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳应力要求。
水泥混凝土路面设计课程设计
一、目的
通过本课程设计,掌握水泥混凝土路面结构组成、各种接缝的构造以及混凝土板厚度的确定方法,了解混凝土路面设计内容、设计步骤。
二、设计资料
(1)某地区一级公路拟建水泥混凝土路面,设计为四车道,路基宽25.5m,行车道宽15m,设置中间带,经调查和预测:
使用初期公路上的交通组成如下:
解放CA500为500辆/d,东风EQ140为2000辆/d,黄河JN360为200辆/d,黄河JN162为100辆/d,交通SH361为200辆/d,太脱拉138为150辆/d。
交通量年平均增长率为5﹪。
路基处于中湿状态,土基的回弹模量取42MPa。
(2)轴载及轴数见表10-21。
表10-21轴载及轴数
车型
轴重(KN)
轴次
解放CA360
68.2
1
东风EQ140
69.2
黄河JN360
前轴
后轴
59.5
115
黄河JN162
50
2×
11
2
交通SH361
60
110
太脱拉
51.4
80
三、设计依据
《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40-2002)。
四、设计方法与设计内容
确定水泥混凝土路面板的厚度时,采用以混凝土材料的弯拉强度作为其设计技术标准,在考虑可靠度因素影响的情况下,使控制行车荷载反复作用在板内所产生的荷载疲劳应力与温度梯度反复作用在板内产生的温度疲劳应力之和不超过混凝土的弯拉强度。
并参照本章第四节和《公路水泥混凝土路面社会及规范》(JTGD40-2002)的设计方法,设计以下内容。
(1)设计混凝土路面的各层结构,确定其回弹模量和厚度;
(2)设计混凝土路面板的平面尺寸和各种接缝构造;
(3)设计混凝土路面板的厚度。
五、设计要求
设计成果包括以下内容:
(1)水泥混凝土路面的横断面图、各结构层组成图;
(2)水泥混凝土路面的分块图、接缝构造图;
(3)确定水泥混凝土路面板厚的设计书。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水泥 混凝土 路面 设计 计算 案例