瀝青混凝土和水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)流程-分享篇

瀝青混凝土和水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)流程-分享篇瀝青混凝土和水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)流程-分享篇瀝青混凝土和水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)流程-分享篇瀝青混凝土和水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)流程-分享篇編制僅供參考審核批準(zhǔn)生效日期地址：電話：傳真:郵編:瀝青混凝土路面一、確定路面結(jié)構(gòu)方案按材料情況擬定路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)方案，如圖二、確定路面設(shè)計(jì)彎沉值1、計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次在《路基路面工程》查表得t=15,r=4%，=，N1＝880次/日2、計(jì)算確定路面設(shè)計(jì)彎沉值ld根據(jù)《路基路面工程》表12-9、12-10、12-11得Ac=、As=、Ab=由此計(jì)算ld，三、計(jì)算待求層厚度土基及路面材料的回彈模量及各強(qiáng)度值列于下表中材料名稱抗壓回彈模（MPa）劈裂強(qiáng)度（MPa）20C15C細(xì)粒試瀝青混泥土12001800粗粒試瀝青混泥土8001200粉煤灰三渣600天然砂礫160－土基27－=1\*GB3①根據(jù)ls=ld，求理論彎沉系數(shù)由、代入數(shù)據(jù)，即=2\*GB3②計(jì)算待求層高度h4把此多層體系換算成三層體系，如下圖3所示，計(jì)算方法如下：圖3換算當(dāng)量三層體系圖四、驗(yàn)算整體性材料層底部的最大彎拉應(yīng)力=1\*GB3①確定各土層底部的容許拉應(yīng)力因有，則細(xì)粒式瀝青混凝土的容許拉應(yīng)力；粗粒式瀝青混凝土的容許拉應(yīng)力；粉煤灰三渣；=2\*GB3②確定各層底部的最大彎拉應(yīng)力（說明：驗(yàn)算層底彎拉應(yīng)力的抗壓回彈模量）a、確定細(xì)粒式瀝青混凝土層層底的彎拉應(yīng)力將多層體系換算成當(dāng)量三層體系，如下圖；查表12-18，得，表明該層層底受彎曲壓應(yīng)力，自然滿足要求。b、確定粗粒式瀝青混凝土層層底的彎拉應(yīng)力將多層體系換算成當(dāng)量三層體系，如下圖；c、確定粉煤灰三渣層底的彎拉應(yīng)力將多層體系換算成當(dāng)量三層體系，如下圖；通過計(jì)算可以確定本方案所擬定路面結(jié)構(gòu)符合要求，即，細(xì)粒式瀝青混凝土：3cm；粗粒式瀝青混凝土：8cm；粉煤灰三渣：30水泥混凝土路面橫向縮縫設(shè)傳力桿1、確定設(shè)計(jì)參數(shù)1）計(jì)算使用初期設(shè)計(jì)車道的日標(biāo)準(zhǔn)軸載的軸數(shù)N＝760次/日。對照《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》，本例為重級交通，設(shè)計(jì)使用年限t＝30年。2）設(shè)計(jì)年限內(nèi)設(shè)計(jì)車道累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載的車輛有效作用次數(shù)N按《城規(guī)》，取η＝3）動荷系數(shù)和綜合系數(shù)《城規(guī)》規(guī)定：“采用半剛性材料做基層，動荷系數(shù)減少；橫縫處設(shè)傳力桿，動荷系數(shù)減少，現(xiàn)二者兼具，故動荷系數(shù)應(yīng)減少，因此?。痪C合系數(shù).4)混凝土設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度和彈性模量取5）基、墊層厚度設(shè)計(jì)（1）土基回彈模量：。（2）根據(jù)《城規(guī)》要求的基層頂面當(dāng)量回彈模量值設(shè)計(jì)基、墊層厚度。①先求天然砂礫層（厚度定為20cm）頂面的當(dāng)量回彈模量（如圖2）：由及，查《城規(guī)》可得因此②根據(jù)三渣基層頂面要求的當(dāng)量回彈模量計(jì)算基層厚度（圖3），取由，，查規(guī)范得?；鶎雍穸炔捎?5cm?；鶎訉挾葢?yīng)比混凝土板每側(cè)各寬出25－35cm。當(dāng)粉煤灰三渣層厚度用15cm時(shí)，三渣基層頂面的當(dāng)量回彈模量重新計(jì)算如下：，，查《城規(guī)》圖得，則2、計(jì)算荷載應(yīng)力，確定混凝土板的厚度1）計(jì)算混凝土地抗折疲勞強(qiáng)度2）混凝土板下地基地計(jì)算回彈模量設(shè)板厚，則，設(shè)傳力桿時(shí)，則3）確定計(jì)算荷載應(yīng)力由；；，查得則由于《城規(guī)》規(guī)定板的最小厚度不得小于18cm，故取板厚為20cm另按規(guī)定，按設(shè)傳力桿確定混凝土的厚度時(shí)，在板的自由邊不能設(shè)傳力設(shè)施時(shí)，應(yīng)設(shè)置邊緣鋼筋，自由板角上都應(yīng)設(shè)角隅鋼筋。3、混凝土板塊平面尺寸設(shè)計(jì)板寬（）按一個車道設(shè)計(jì)，即為；板長（）根據(jù)溫度翹曲應(yīng)力驗(yàn)算確定；1）混凝土板的溫度梯度（）確定規(guī)定中：＝～，此取均值＝2）計(jì)算溫度翹曲應(yīng)力時(shí)板的相對剛度半徑3）計(jì)算溫度應(yīng)力系數(shù)和設(shè)板長，則板的相對長度：相對寬度：查圖得：板中點(diǎn)4)計(jì)算板中點(diǎn)的溫度翹曲應(yīng)力和值取其中的最大值=作為混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力。5）確定一次最大行車荷載作用下的計(jì)算荷載應(yīng)力按交通等級，一次最大行車荷載的軸載P應(yīng)定位120kN。則由；；，查得最大應(yīng)力則6）板中點(diǎn)可能出現(xiàn)的一次最大行車計(jì)算荷載應(yīng)力和溫度翹曲應(yīng)力的疊加值為，但超過值小于的5％，故可認(rèn)為板長可以通過。4、通過計(jì)算，可以確定本方案所擬定路面結(jié)構(gòu)符合要求，即板厚19cm；粉煤灰三渣厚15cm；天然砂礫厚5、防凍厚度檢驗(yàn)參照《公路自然區(qū)規(guī)劃JTJ003－86》II為冀北山地副區(qū)，其多年平均最大凍深為100～120cm，查《城規(guī)》，路基粘性土、中濕類型，要求的混凝土路面結(jié)構(gòu)防凍最小厚度為40～60mm。此處總厚度為19+15+20＝54cm，滿足防凍要求。（二）橫向縮縫設(shè)傳力桿1、確定設(shè)計(jì)參數(shù)1）計(jì)算使用初期設(shè)計(jì)車道的日標(biāo)準(zhǔn)軸載的軸數(shù)N＝880次/日。對照《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》，本例為重級交通，設(shè)計(jì)使用年限t＝30年。2）設(shè)計(jì)年限內(nèi)設(shè)計(jì)車道累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載的車輛有效作用次數(shù)N按《城規(guī)》，取η＝3）動荷系數(shù)和綜合系數(shù)取；綜合系數(shù).4)混凝土設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度和彈性模量取5）基、墊層結(jié)構(gòu)及厚度設(shè)計(jì)同解答（一）2、計(jì)算荷載應(yīng)力，確定混凝土板的厚度1）計(jì)算混凝土地抗折疲勞強(qiáng)度2）混凝土板下地基地計(jì)算回彈模量設(shè)板厚，則，設(shè)傳力桿時(shí)，則3）確定計(jì)算荷載應(yīng)力由；；，查得則故取板厚為22cm3、混凝土板塊平面尺寸設(shè)計(jì)板寬（）按一個車道設(shè)計(jì)，即為；板長（）根據(jù)溫度翹曲應(yīng)力驗(yàn)算確定；1）混凝土板的溫度梯度（）確定規(guī)定中：＝～0。88，此取均值，＝2）計(jì)算溫度翹曲應(yīng)力時(shí)板的相對剛度半徑3）計(jì)算溫度應(yīng)力系數(shù)和設(shè)板長，則板的相對長度：相對寬度：查圖得：板中點(diǎn)4)計(jì)算板中點(diǎn)的溫度翹曲應(yīng)力5）確定一次最大行車荷載作用下的計(jì)算荷載應(yīng)力按交通等級，一次最大行車荷載的軸載P應(yīng)定位120kN。則由；；，查得最大應(yīng)力則6）板中點(diǎn)可能出現(xiàn)的一次最大行車計(jì)算荷載應(yīng)力和溫度翹曲應(yīng)力的疊加值為，疊加應(yīng)力與地差值在容許范圍內(nèi)（％），故可認(rèn)為板長可以通過。4、通過計(jì)算，可以確定本方案所擬定路面結(jié)構(gòu)符合要求，即板