路基路面課程設(shè)計(jì)123456

山東交通學(xué)院路基路面工程課程設(shè)計(jì)院（系）別交通土建工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)土木工程班級(jí)土升141學(xué)號(hào)140714108姓名孫運(yùn)石指導(dǎo)教師胡朋成績(jī)二O—五年十二月目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、新建瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)2\o"CurrentDocument"1、交通分析及設(shè)計(jì)彎沉值的確定。2\o"CurrentDocument"2、土基回彈模量的確定8\o"CurrentDocument"3、結(jié)構(gòu)組合與材料的初選定8\o"CurrentDocument"4、各層材料抗壓模量與劈裂強(qiáng)度的確定9\o"CurrentDocument"5、相關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定10\o"CurrentDocument"6、設(shè)計(jì)資料總結(jié):12\o"CurrentDocument"二、舊路（瀝青混凝土路面）補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)20\o"CurrentDocument"三、新建水泥混凝土路面設(shè)計(jì)23\o"CurrentDocument"交通分析23\o"CurrentDocument"方案一26\o"CurrentDocument"1、初擬路面結(jié)構(gòu)26\o"CurrentDocument"2、路面材料參數(shù)確定27\o"CurrentDocument"3、荷載疲勞應(yīng)力28\o"CurrentDocument"4、溫度疲勞應(yīng)力29\o"CurrentDocument"5、應(yīng)力復(fù)核30\o"CurrentDocument"方案二30\o"CurrentDocument"1、初擬路面結(jié)構(gòu)30\o"CurrentDocument"2、路面材料參數(shù)確定30\o"CurrentDocument"3、荷載疲勞應(yīng)力31\o"CurrentDocument"4、溫度疲勞應(yīng)力31\o"CurrentDocument"5、應(yīng)力復(fù)核32\o"CurrentDocument"四、相關(guān)圖紙33\o"CurrentDocument"五、設(shè)計(jì)心得體會(huì)40\o"CurrentDocument"六、主要參考文獻(xiàn)41

新建瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)、1、交通分析及設(shè)計(jì)彎沉值的確定。新建瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)、1、交通分析及設(shè)計(jì)彎沉值的確定。1.1軸載分析設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)計(jì)算（確定路面等級(jí)）。序號(hào)汽車(chē)車(chē)型前軸重KN后軸重KN后軸數(shù)后輪組數(shù)后軸距（m）作用次數(shù)次/日1躍進(jìn)NJ13120.2038.201雙4402三菱T653B29.3048.001雙2803黃河JN162A62.28116.221雙3004漢陽(yáng)HY48070.0095.002雙1505鞍山AS917023.5080.402雙>32001.1.1當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，各級(jí)軸載Pj的作用次數(shù)氣，勻應(yīng)按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)N。勻應(yīng)按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)N。根據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》公式3.1.2-1N=￡cCn(p)4.35

，p①躍進(jìn)NJ131N=1LCCn(p)4.35"1p=1X6.4X440X(22.22)4.35+1X1X440x(38122)4.35=2.68+6.69=9.37(次/日)100100②三菱T653BN=1LCCn(p)4.35，p=1X6.4X280X(29^)4.35+1X1X280x(4^)4.35=8.59+11.50=20.09(次/日)100100黃河JN162AN=寸CCn(p)4.351,i2,iipi=1=1x6.4X300X(62^)4.35+1x1x300x(116,22)4.35=244.75+576.89=821.64100100(次/日)漢陽(yáng)HY480由于后軸距W3,故C1.=1+1.2(m-1)=1+1.2*(2-1)=2.2N=寸CCn(p)4.35i=1偵"1P=1x6.4X150X(7000)4.35+2.2X1x150x(竺)^=203.45+264=467.45(次/日)100100鞍山AS9170N=￡cCn(p)4.35.=1頊，，p=1x6.4X200X(2^)4.35+2x1x200x(8040)4.35=2.35+154.85=157.2(次/日)100100N總=9.37+20.09+821.64+467.45+157.2=1475.75(次/日)1.1.2當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，各級(jí)軸載Pj的作用次數(shù)氣，勻應(yīng)按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)N‘。N=寸C1C2n(P)8i=1①躍進(jìn)NJ131N'=]￡cCn(p)8i=1i"，'P=1X18.5X440X(20.20)8+1X1X440x(38.20)8=0.02+0.20=0.22(次/日)100100三菱T653BN=EcCn(片)81,i2,iiPi=1=1x18.5x280x(29^)8+1x1x280x(4^)8=0.28+0.79=1.07(次/日)100100黃河JN162AN=￡c"C2n(P)8i=1=1x18.5X300X(62^)8+1x1x300X(116.22)8=125.63+998.55=1124.18(次/日)100100漢陽(yáng)HY480由于后軸距W3,故C「=1+2(m-1)=1+2*(2-1)=3N=￡c"C2n(P)8i=1=1x18.5x150X(匹)8+3X1x150x(竺)8=159.97+298.54=458.51(次/日)100100鞍山AS9170N=&"C2n(P)8i=1=1x18.5X200X(2^)8+2x1x200x(8040)8=0.03+69.84=69.87(次/日)100100

N總=0.22+1.07+1124.18+458.51+69.87=1653.85(次/日)1.1.3N和N'匯總得下表:車(chē)型Pi(kn)ni（輛/日）N（次/日）Ne（次/日）CiC2N=咒CCn(匕)4.35'PC'iC2N=寸C"C2n(P)8i=1躍進(jìn)NJ131前軸20.2044016.42.68118.50.02后軸38.20440116.69110.20三菱T653B前軸29.3028016.48.59118.50.28后軸48.002801111.50110.79黃河JN162A前軸62.2830016.4244.75118.5125.63后軸116.2230011576.8911998.55漢陽(yáng)HY480前軸70.0015016.4203.45118.5159.97后軸95.01502.21264.0031298.54鞍山AS9170前軸23.5020016.42.35118.50.03后軸80.4020021154.852169.84合計(jì)————1475.75——1653.85

1.1.4計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)擬建一級(jí)公路，路面的設(shè)計(jì)年限為15年，車(chē)道系數(shù)n，取n=0.5。因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量年增長(zhǎng)率不一樣，2020年前是10%，之后是8%。所以計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)是要分開(kāi)計(jì)算。1.1.4.1計(jì)算路面設(shè)計(jì)彎沉及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)用的設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)。年增長(zhǎng)率為10%時(shí)的計(jì)算起算年N=N(1+7)2=1475.25x(1+0.1)2=1785.05(次/日)；叮，所以2015-2020年的軸載次數(shù)是：n365【1+r)'—1]r365x[(1+10%)5T]X1785.05X0.5=1988868.34810%Ne=N門(mén)(次)1年增長(zhǎng)率為8%時(shí)的計(jì)算設(shè)計(jì)年限起算年2020年的軸載次數(shù)Ns=1475.25x(1+0.1)7=2874.84(次/日)365【1+r)一1\所以：Ne=N門(mén)r1=365X[(1+8%)10T]x2874.84x0.53%=7600495.236(次)Ns總=1988868.348+7600495.236=9589363.584(次)〉4000000(次)故應(yīng)屬于高級(jí)路面。r365x[(1+10%)5T]X1785.05X0.5=1988868.34810%(次)1.1.4.2計(jì)算半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)用到的設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)。年增長(zhǎng)率為10%時(shí)的計(jì)算起算年Ns=N(1+y)2=1653.85x(1+0.1)2=2001.16(次/日)1所以：2015-2020年的軸載次數(shù)是，3651(1+r)一1[,Ne=N門(mén)r1=365X[(1+10%)5T]x2001.16x0.5=2229653.95次10%年增長(zhǎng)率為8%時(shí)的計(jì)算設(shè)計(jì)年限起算年2020年的軸載次數(shù)Ns=1653.85x(1+0.1)7=3222.89(次/日)商、I，365^1+r)—1],所以：Ne=——-——-——N門(mén)r1=365x[(1+8%)10-1]x3222.89x0.58%=8520669.01(次)Ns總=2229653.95+8520669.01=10750322.96(次)1.2路面設(shè)計(jì)彎沉值的計(jì)算l=600N-0.2AAA

decsbAC:公路等級(jí)系數(shù)一級(jí)公路取1.0;%：面層類(lèi)型系數(shù)，瀝青混凝土面層為1.0；瀝青表面處治為1.2；中、低級(jí)路面為1.3；熱拌瀝青碎石、乳化瀝青碎石、上拌下貫或貫入式路面為1.1Ab基層類(lèi)型系數(shù)，對(duì)于半剛性基層、底基層總厚度等于或大于20cm時(shí)為1.0;*：設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)二9589363.584次。=600N-0.2AAAdecsb=600x9589363.584x1.0x1.0x1.0=24.09(0.01mm)2、土基回彈模量的確定按路基土類(lèi)與干濕類(lèi)型，確定該路段土基彈性模量。2.1由原始材料可知：路床表面至地下水位的高度H=2.0m，土質(zhì)為棕粘性土，地區(qū)所在的自然區(qū)為115。萬(wàn)德臣編著的《路基路面工程》第19頁(yè)表2.2.4得H1=2.3m>H=2.0m>H2=1.8m得K36+300—K38+460段：土基的干濕類(lèi)型屬中濕類(lèi)型。2.2由土基的干濕類(lèi)型，萬(wàn)德臣編著的《路基路面工程》第16頁(yè)表2.2.2得其分界稠度：1.10>.>0.95,內(nèi)插算出土基的平均稠度*=1.012.3由路基土的平均稠度，萬(wàn)德臣編著的《路基路面工程》第367頁(yè)表16.6.2得平均稠度為*=1.01對(duì)應(yīng)的土基回彈模量E0=39.1Mpa2.4該路為一級(jí)公路，由瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范說(shuō)明，采用重型擊實(shí)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，土基回彈模量E0提高15%?30%.取E0=39.1x（1+20%）=46.92Mpa。3、結(jié)構(gòu)組合與材料的初選定計(jì)算得設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車(chē)道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次數(shù)為1075萬(wàn)次左右。根據(jù)規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)，并考慮到公路沿線有大量碎石、水泥和石灰建筑材料，并可從就近火電廠運(yùn)取足夠粉煤灰，所以路面結(jié)構(gòu)面層采用瀝青混凝土（15cm），基層采用水泥穩(wěn)定碎石（取25cm），底基層采用石灰土（厚度待定）。規(guī)范規(guī)定一級(jí)公路的面層由二至三層組成。查規(guī)范中的第四節(jié)瀝青路面的4.2高級(jí)路面中的表4.2.1“瀝青混合料類(lèi)型的選擇（方孔篩）”，采用三層式瀝青面層，表面層采用細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土抗滑表層（厚度4cm），中面層采用中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（厚度5cm），下面層采用粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土（厚度6cm）。

當(dāng)設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)800x104-1200x104按徐家鈺和程家駒編著的《道路工程》第337頁(yè)表2-3-7b的路面組合為:面層AC瀝青混凝土15cm基層CGA水泥穩(wěn)定集料20?34cm底基層LS或CS或CLS?擬定路面組合與厚度為：細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土4cm中粒式密級(jí)配瀝青混凝土5cm粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土6cm水泥穩(wěn)定碎石25cmLS石灰土?cm4、各層材料抗壓模量與劈裂強(qiáng)度的確定查徐家鈺和程家駒編著的《道路工程》第342頁(yè)表2-3-9，得到各種材料的抗壓模量和劈裂強(qiáng)度，見(jiàn)下表：抗壓模量/MPa劈裂強(qiáng)度/MPa材料數(shù)值20°C15C細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土140020001.4中粒式密級(jí)配瀝青混凝土120018001.0粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土100014000.8水泥穩(wěn)定碎石150015000.5石灰土5505500.2555、相關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定對(duì)于一級(jí)公路，規(guī)范要求以設(shè)計(jì)彎沉值作為設(shè)計(jì)指標(biāo)，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)層底拉應(yīng)力驗(yàn)算。1）設(shè)計(jì)彎沉值°=24.09（0.01mm）2）各層材料的容許層底拉應(yīng)力為相關(guān)公式見(jiàn)萬(wàn)德臣編著的《路基路面工程》第371頁(yè)b=―sp

RKs其中，bsp:瀝青混凝土或半剛性材料在規(guī)定溫度或齡期（MPa）K:抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)；對(duì)于瀝青混凝土面層：K=0.09ANQ22/A對(duì)于無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類(lèi)：Ks=0.35N；"A。對(duì)于無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土類(lèi)：K=0.45N"A其中，Aa：瀝青混凝土級(jí)配類(lèi)型系數(shù)，細(xì)、中粒式瀝青混凝土為1.0；粗粒

式瀝青混凝土為1.1;Ac:公路等級(jí)系數(shù)，一級(jí)公路取1.0;Ne=9589363.584次（用于瀝青混凝土面層的計(jì)算）；Ne=10750322.96次（用于半剛性材料的計(jì)算）細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土:K=0.09ANo.22/A=0.09x1.0x9589363.5840.22/1.0=3.09b1.4b=~^^=309=0.45Mpas中粒式密級(jí)配瀝青混凝土:K=0.09AN0.22/A=0.09x1.0x9589363.5840.22/1.0=3.09

sb1.0b=—p==0.32MpaRK3.09s粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土：K=0.09AN"A=0.09x1.1x9589363.584°.22/1.0=3.4b0.8—p=—=0.24MpaK3.4s水泥碎石:=0.35N'0-11/A=0.35x10750322.960.ii/1.0=2.08bb=spRKs°。=0.24Mpa2.08石灰土:K=0.45N'0-11/A=0.45x10750322.960.ii/1.0=2.67b0.225。R=k=T67=0'08MPas6、設(shè)計(jì)資料總結(jié):設(shè)計(jì)彎沉值為Z』=24.09(0.01mm)，相關(guān)設(shè)計(jì)資料匯總?cè)缦卤?方案一相關(guān)設(shè)計(jì)資料匯總表材料名稱(chēng)h(cm)15°C模量20C模量劈裂強(qiáng)度。(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土4200014001.40.45中粒式密級(jí)配瀝青混凝土5180012001.00.32粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土6140010000.80.24水泥穩(wěn)定碎石25150015000.50.24石灰土255505500.2250.08土基-4040--交通資料見(jiàn)表1-4,軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算如下：躍進(jìn)NJ131：n=N(1+y)2=440x(1+0.1)2=532.4次/日三菱T653B:N'=N(1+Y)2=280x(1+0.1)2=338.8次/日黃河JN162A:N'=N(1+7)2=300x(1+0.1)2=363次/日漢陽(yáng)HY480:n'=N(1+y)2=150x(1+0.1)2=181.5次/日鞍山AS9170:N'=N(1+Y)2=200x(1+0.1)2=242次/日由HPDS2003公路路面設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)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。(1)=-0.199(MPa)V0.45(MPa)第2層底面最大拉應(yīng)力。(2)=-0.07(MPa)V0.32(MPa)第3層底面最大拉應(yīng)力。(3)=-0.032(MPa)V0.24(MPa)第4層底面最大拉應(yīng)力O(4)=0.104(MPa)V0.24(MPa)第5層底面最大拉應(yīng)力O(5)=0.059(MPa)V0.08(MPa)負(fù)號(hào)表示瀝青面層的層底均受壓應(yīng)力。該一級(jí)公路處于魯豫輕冰區(qū)，多年平均最大凍深為40cm，故尚應(yīng)用HPDS2003公路路面設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)驗(yàn)算防凍厚度是否符合要求。查《道路工程》(徐家鈺程家駒編著)335頁(yè)表2-3-6(最小防凍層厚度)可知中濕類(lèi)路基當(dāng)土質(zhì)為粘性土，道路凍深為50?100cm時(shí)，砂石類(lèi)和穩(wěn)定土類(lèi)的最小防凍厚度取為40cm。計(jì)算機(jī)運(yùn)算結(jié)果如下：***************************新建路面設(shè)計(jì)成果文件匯總***************************序號(hào)車(chē)型名稱(chēng)前軸重(kN)后軸重(kN)躍SNJ131序號(hào)車(chē)型名稱(chēng)前軸重(kN)后軸重(kN)躍SNJ13120.238.2=^T653B29.3黃河JN162A62.28116.22漢陽(yáng)HY48070felIjAS917023.580.4軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)年限151—I一―I一―I后nrjrrrjnrjnrjrrrjnrj--m--m侖侖侖侖侖侖由又又又又又-m-rx.fx.rx.rx.fx.后后軸距（弟交通量532.4338.8363<3181.5>3242序號(hào)分段時(shí)間(年)交通量年增長(zhǎng)率1510%2108%車(chē)道系數(shù).5當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次：1786設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次：9456205

當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次：2001設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次：1.059455E+07公路等級(jí)一級(jí)公路公路等級(jí)系數(shù)1面層類(lèi)型系數(shù)1基層類(lèi)型系數(shù)1路面設(shè)計(jì)彎沉值：24.2(0.01mm)新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算^123456稱(chēng)

名

料

層

構(gòu)

結(jié)混混混石瀝瀝逛正式式式穩(wěn)土泥灰基碧粗水石土厚度^123456稱(chēng)

名

料

層

構(gòu)

結(jié)混混混石瀝瀝逛正式式式穩(wěn)土泥灰基碧粗水石土厚度(c：m)4562?抗壓模量(MPG函C')140012001000150055046.92抗壓模量(MPG

(1502000180014001500550容許應(yīng)力(MPa)按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度：LD=24.2(0.01mm)H(5)=15cmLS=26.2(0.01mm)H(5)=20cmLS=24.1(0.01mm)H(5)=19.8cm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度：H(5)=19.8cm(第1層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)公路等級(jí):一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：5標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值：24.2(0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位：5設(shè)計(jì)層最小厚度：15(cm)

H(5)=19.8cm(第2層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第2層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第3層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第4層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第5層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)路面設(shè)計(jì)層厚度：H(5)=19.8cm(僅考慮彎沉)H(5)=19.8cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度40cm驗(yàn)算結(jié)果表明，路面總厚度滿(mǎn)足防凍要求.通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整，最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下:細(xì)粒式瀝青混凝土4cm-中粒式瀝青混凝土5cm-粗粒式瀝青混凝土6cm-水泥碎石25cm-石灰土30cm土基竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公路等級(jí):一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：5標(biāo)準(zhǔn)軸載:BZZ-100構(gòu)層材料名稱(chēng)厚度(CID)抗壓模量(MPa)抗壓模量（成）皴梅式瀝青混凝二14002000曰若式瀝青混凝」12001800粗蕊式逛青混凝」100014001500150055055046.92層位結(jié)計(jì)算信息計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值：第1層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=20.6(0.01mm)第2層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=22.5(0.01mm)第3層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=25.1(0.01mm)第4層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=28.5(0.01mm)第5層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=77.8(0.01mm)土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=251.8(0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁(yè)公式)LS=198.5(0.01mm)(根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第56頁(yè)公式)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。(1)=-.199(MPa)第2層底面最大拉應(yīng)力。(2)=-.07(MPa)第3層底面最大拉應(yīng)力。(3)=-.032(MPa)第4層底面最大拉應(yīng)力。(4)=.104(MPa)第5層底面最大拉應(yīng)力。(5)=.059(MPa)方案二相關(guān)設(shè)計(jì)資料匯總表材料名稱(chēng)h(cm)15°C模量20C模量劈裂強(qiáng)度◎(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土4200014001.40.45中粒式密級(jí)配瀝青混凝土4180012001.00.32粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土7140010000.80.24水泥穩(wěn)定碎石25150015000.50.24石灰土255505500.2250.08土基-4040--交通資料見(jiàn)表1-4，軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算如下：躍進(jìn)NJ131:n=N(1+Y)2=440x(1+0.1)2=532.4次/日三菱T653B:N=N(1+y)2=280x(1+0.1)2=338.8次/日黃河JN162A:N'=N(1+7)2=300x(1+0.1)2=363次/日漢陽(yáng)HY480:n'=N(1+y)2=150x(1+0.1)2=181.5次/日鞍山AS9170:N'=N(1+Y)2=200x(1+0.1)2=242次/日由HPDS2003公路路面設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)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O(1)=-0.202(MPa)V0.45(MPa)第2層底面最大拉應(yīng)力。(2)=-0.09(MPa)V0.32(MPa)

第3層底面最大拉應(yīng)力O(3)=-0.033(MPa)V0.24(MPa)第4層底面最大拉應(yīng)力。(4)=0.108(MPa)V0.24(MPa)第5層底面最大拉應(yīng)力O(5)=0.061(MPa)V0.08(MPa)負(fù)號(hào)表示瀝青面層的層底均受壓應(yīng)力。該一級(jí)公路處于魯豫輕冰區(qū)，多年平均最大凍深為40cm,故尚應(yīng)用HPDS2003公路路面設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)驗(yàn)算防凍厚度是否符合要求。查《道路工程》(徐家鈺程家駒編著)335頁(yè)表2-3-6(最小防凍層厚度)可知中濕類(lèi)路基當(dāng)土質(zhì)為粘性土，道路凍深為50?100cm時(shí)，砂石類(lèi)和穩(wěn)定土類(lèi)的最小防凍厚度取為40cm計(jì)算結(jié)果如下：***************************新建路面設(shè)計(jì)成果文件匯總***************************軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算車(chē)型名稱(chēng)刖軸重(M)躍進(jìn)町13120.2三菱車(chē)型名稱(chēng)刖軸重(M)躍進(jìn)町13120.2三菱T653B29.3黃河JN162A62.28SBHY48070ftLUAS917023.5后軸重(kN)38.248116.221—I一―I數(shù)m~|m~|m~|m~|rn~|m~|侖侖侖侖侖侖由又又又又又-m-rx.rx.fx.rx.rx.后后軸距(m)交通量532.4338.8363<3181.5>3242設(shè)計(jì)年限15車(chē)道系數(shù).5序號(hào)分段時(shí)間(年)交通量年增長(zhǎng)率1510%2108%當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次：1786設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次：9456205當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次：2001設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次：1.059455E+07公路等級(jí)一級(jí)公路公路等級(jí)系數(shù)1面層類(lèi)型系數(shù)1基層類(lèi)型系數(shù)1路面設(shè)計(jì)彎沉值：24.2(0.01mm)

層位結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)劈裂強(qiáng)度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1細(xì)粒式瀝青混凝土1.4.452中粒式瀝青混凝土1.323粗粒式瀝青混凝土.8.244水泥穩(wěn)定碎石.5.245石灰土.225.08厚度(㈤抗壓模量印盹)抗壓模量(MFd河)(成)厚度(㈤抗壓模量印盹)抗壓模量(MFd河)(成)4140020004120018007100014002515001500755055046.92谷許應(yīng)力(MPa)稱(chēng)

名

料

層

構(gòu)

結(jié)土土土凝凝凝溫制制石ffiis器瀝瀝更正式式式穩(wěn)土123456公路等級(jí):一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：5標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值：24.2(0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位：5設(shè)計(jì)層最小厚度：15(cm)按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度：LD=24.2(0.01mm)H(5)=15cmLS=26.2(0.01mm)H(5)=20cmLS=24.1(0.01mm)H(5)=19.8cm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度：H(5)=19.8cm(第1層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第2層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第3層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第4層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(5)=19.8cm(第5層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)路面設(shè)計(jì)層厚度：H（5）=19.8cm（僅考慮彎沉）H（5）=19.8cm（同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力）驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度40cm驗(yàn)算結(jié)果表明，路面總厚度滿(mǎn)足防凍要求.通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整，最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下:細(xì)粒式瀝青混凝土4cm-中粒式瀝青混凝土4cm-粗粒式瀝青混凝土7cm-水泥碎石25cm-石灰土28cm土基竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公路等級(jí):一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：5標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100層位結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)厚度（印）抗壓模量（MPa）抗壓模量（MPa）計(jì)算信息（2or）（i5r）翅糧式瀝青混凝」14002000T市苞式瀝青混凝」12001800T粗蒞式迺肯混凝」10001400T2515001500T28550550T46.92計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值：

第1層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=21.3(0.01mm)第2層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=23.3(0.01mm)第3層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=25.5(0.01mm)第4層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=29.6(0.01mm)第5層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=84.1(0.01mm)土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=251.8(0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁(yè)公式)LS=198.5(0.01mm)(根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第56頁(yè)公式)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。(1)=-.202(MPa)第2層底面最大拉應(yīng)力。(2)=-.09(MPa)第3層底面最大拉應(yīng)力。(3)=-.033(MPa)第4層底面最大拉應(yīng)力。(4)=.108(MPa)第5層底面最大拉應(yīng)力。(5)=.061(MPa)通過(guò)方案一與方案二對(duì)比，推薦采用方案一路面結(jié)構(gòu)方案。二、舊路(瀝青混凝土路面)補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)運(yùn)用HPDS2003公路路面設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。程序設(shè)計(jì)結(jié)果如下：***************************舊路補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)成果文件匯總***************************名o1CO3名o1CO35431

；!—I；!—jT—I

型JNSH拉sp河??！車(chē)黃交太東號(hào)F1234盲542

W1---

由9510

4^4252后軸距(m)—J—、M口

通里420120015012010%設(shè)計(jì)年限12車(chē)道系數(shù).65交通量平均年增長(zhǎng)率當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次：918設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次：465740110%路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次：620設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次：3145521公路等級(jí)二級(jí)公路公路等級(jí)系數(shù)1.1面層類(lèi)型系數(shù)1.0基層類(lèi)型系數(shù)1路面設(shè)計(jì)彎沉值：33.7(0.01mm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)劈裂強(qiáng)度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1瀝青表面處治2水泥穩(wěn)定砂礫.5.33石灰土.225.11改建路段原路面當(dāng)量回彈模量計(jì)算原路面實(shí)測(cè)彎沉值(0.01mm)7610711061931278113675123858314872895913280951475442148998910283731108978898789112104898485100原路面有效彎沉數(shù)：40原路面平均彎沉值：95(0.01mm)原路面彎沉值標(biāo)準(zhǔn)差：25(0.01mm)測(cè)定汽車(chē)軸載100kN改建公路等級(jí)二級(jí)公路保證率系數(shù)1.5原瀝青面層厚度2.5(cm)測(cè)定時(shí)路表溫度與測(cè)定前5d日平均氣溫的平均值之和76.05(°C)季節(jié)影響系數(shù)1.2濕度影響系數(shù)1溫度修正系數(shù)1原路面計(jì)算彎沉值：159(0.01mm)原路面當(dāng)量回彈模量：103.2(MPa)改建路面補(bǔ)強(qiáng)厚度計(jì)算公路等級(jí):二級(jí)公路加鋪路面的層數(shù)：3標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值：33.7(0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位：3設(shè)計(jì)層最小厚度：15(cm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)厚度(cm)抗壓模量(MPa)(2or)12001500抗壓模量(MFa)容許應(yīng)力(MPa)匚7815l_LbL/18001500?石灰土550550aIJO改建前原路面40按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度：LD=33.7(0.01mm)H(3)=25cmLS=37.3(0.01mm)H(3)=30cmLS=33.3(0.01mm)H(3)=29.5cm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度：H(3)=29.5cm(第1層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(3)=29.5cm(第2層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)H(3)=29.5cm(第3層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求)路面設(shè)計(jì)層厚度：H(3)=29.5cm(僅考慮彎沉)H(3)=29.5cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度40cm改建前原路面總厚度59cm通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整，最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下:TOC\o"1-5"\h\z中粒式瀝青混凝土6cm水泥穩(wěn)定砂礫15cm石灰土30cm—改建前原路面竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公路等級(jí):二級(jí)公路加鋪路面的層數(shù)：3標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100

1234粒泥灰建

呆石改才路彳更正原層式穩(wěn)土前稱(chēng)名壯1234粒泥灰建

呆石改才路彳更正原層式穩(wěn)土前稱(chēng)名壯料兼面厚度(cm)-200XooO0255021154抗壓模量印盹)

(15t算信息力力力

應(yīng)應(yīng)應(yīng)

夏BW

廠廠廠第1層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=32.6(0.01mm)第2層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=48.2(0.01mm)第3層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=76.5(0.01mm)計(jì)算改建路面各加鋪層底面最大拉應(yīng)力：第1層底面最大拉應(yīng)力。(1)=-.205(MPa)第2層底面最大拉應(yīng)力。(2)=.192(MPa)第3層底面最大拉應(yīng)力。(3)=.078(MPa)經(jīng)驗(yàn)算該路面補(bǔ)強(qiáng)方案符合各項(xiàng)要求。三、新建水泥混凝土路面設(shè)計(jì)交通分析水泥混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以100KN的單軸-雙輪組荷載作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。不同的軸-輪型和軸載的作用次數(shù)，按以下公式換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)。單軸單輪組N=^單軸單輪組N=^5Ni=1(PV6i(100J5.=2.22x103P-0.43雙軸雙輪組5.=1.07X10-5P-0-22三軸雙輪組5=2.24X10-8P-0.22iiNS——100KN的單軸-雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù);

P.——單軸-單輪、單軸-雙輪組、雙軸-雙輪組或三軸-雙輪組軸型i級(jí)軸載的總重(KN)；n——軸型和軸載級(jí)位數(shù)；N.——各類(lèi)軸型i級(jí)軸載的作用次數(shù)；&一軸-輪型系數(shù)，單軸-雙輪組時(shí)，8.=1；單軸-單輪、雙軸-雙輪組、TOC\o"1-5"\h\z三軸-雙輪組分別按相應(yīng)公式計(jì)算。|躍進(jìn)NJ131：VP、620一203820N=乙5Ni=2.22x103x20.20-0.43x440x()16+1x440x()16sii"100)100100i=1=2.06x10-6+9.04x10-5=9.25x10-5次/日三菱T653B：N=]E5Nf-^F=2.22x103x29.30-0.43x280x(^930)16+1x280x(史)16sii"100)100100i=1=4.29x10-4+2.22x10-3=2.65x10-3次/日黃河JN162A：N=]E5Nf-P^F=2.22x103x62.28-0.43x300x(62^)16+1x300x(116.22)16sii"100)100100i=1=57.74+3323.65=3381.39次/日漢陽(yáng)HY480：前輪為單軸單輪組，故=2.22x103P-漢陽(yáng)HY480：前輪為單軸單輪組，故=2.22x103P-0.43i后軸雙軸雙輪組：故nW"100i=1=178+17=195次/日=1.07x10-5P-0.22i=2.22x103x70-0.43x150x(四)16+1.07x10-5x95-0.22x150x(95^2)16100100鞍山AS9170：(P、16i"100)N=]E5Ni=1=9.88x10-6+1.63=1.63次/日=2.22x103x23.5-0.43x200x(23.5)16+1.07x10-5x80.40-0.22x200x(80.40乂2)16100100計(jì)算結(jié)果匯總?cè)缦卤恚簞傂月访鏄?biāo)準(zhǔn)荷載累計(jì)作用一覽表車(chē)型Pi(KN)ni（輛/日）/p\16N=fJ(次/日)躍進(jìn)NJ131前軸20.204402.06x10-6后軸38.204409.04x10-5一菱T653B前軸29.302804.29x10-4后軸48.002802.22x10-3黃河JN162A前軸62.2830057.74后軸116.223003323.65漢陽(yáng)HY480前軸70.00150178后軸95.0015017鞍山AS9170前軸23.502009.88x10-6后軸80.402001.63合計(jì)——3578.021.2計(jì)算設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車(chē)道的標(biāo)準(zhǔn)荷載累計(jì)作用次數(shù)。查表得一級(jí)公路的準(zhǔn)期級(jí)為30年，安全等級(jí)為二級(jí)。查表得臨界荷位的車(chē)輛車(chē)輛輪跡橫向分布系數(shù)門(mén)取0.20。按公式計(jì)算得到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車(chē)道的標(biāo)準(zhǔn)荷載累計(jì)作用次數(shù)Ne。因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量年增長(zhǎng)率不一樣，2020年前是10%，之后是8%。所以計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次數(shù)是要分開(kāi)計(jì)算。1.2.1年增長(zhǎng)率為10%時(shí):起算年2015年Ns=N(1+y)2=3578.02x(1+0.1)2=4329.40次/日(次)1所以2015-2020年的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)是]N門(mén)365虹+,)一1365虹+,)一1Ne1=r365X[(1+10%)5T]x4329.40x0.20=1929493.66次10%起算年2020年Ns2=3578.02x（1+10%）7=6972.55次/日（次）所以2020-2030年的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)是：365【1+尸）一』N=N門(mén)e2r18%設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)水泥混凝土面層臨界荷位處所承受的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)365X[（1+8%）10T]x6972.55x0.20=7373604.52次8%設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)水泥混凝土面層臨界荷位處所承受的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)Ne為：Ne總=1929493.66+7373604.52=9303098.18（次）屬于重交通等級(jí)。方案一1、初擬路面結(jié)構(gòu)根據(jù)路基土質(zhì)和水溫狀況、路面材料性質(zhì)與供應(yīng)情況以及交通繁重程度，初擬路面結(jié)構(gòu)斷面，包括結(jié)構(gòu)層次、類(lèi)型選擇和厚度?；炷撩鎸拥暮穸纫罁?jù)交通等級(jí)可參照下表所列的范圍選擇。水泥混凝土面層厚度的參考范圍交通等級(jí)特重重公路等級(jí)高速一級(jí)二級(jí)高速一級(jí)二級(jí)變異水平等級(jí)低中低中低中低中面層厚度（mm）N260N250N240270?240260?230250?220交通等級(jí)中等輕公路等級(jí)二級(jí)三、四級(jí)三、四級(jí)三、四級(jí)變異水平等級(jí)高中高中高中面層厚度（mm）240?210230?200220?200<230<220查得重交通等級(jí)的一級(jí)公路的變異水平等級(jí)為中，得初擬水泥混凝土面層厚度為0.25m。擬定基層為水泥穩(wěn)定粒料（水泥用量5%），厚0.20m。墊層低劑量無(wú)

機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土，厚0.18m。普通混凝土板的平面尺寸為寬4.5m,長(zhǎng)5.0m。縱縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。2、路面材料參數(shù)確定3.1查《路基路面工程》（萬(wàn)德臣編著）420頁(yè)表18.3.6（混凝土彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值）取普通混凝土面層的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為5.。MPa，由表18.3.9（混凝土設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度與彈性模量）取相應(yīng)彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值為30000MPa。3.2600MPa，3.3路基回彈模量為46.92MPa。低劑量無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土墊層回彈模量取3.2600MPa，3.3確定基層頂面的當(dāng)量回彈模量Et1/31/3E-ahbE12—+-1--1-(E1-0.45a=6.221-1.51E*E1"EJ、07b=1-1.44E*0'-0.55氣h2J1/312—+-1--1-(E1-0.45a=6.221-1.51E*E1"EJ、07b=1-1.44E*0'-0.55氣h2J22t-[Eh'11八Eh3+Eh3(h+hD=—W22+—12x124式中：EE0ExE「Eh「a、b——基層頂面的當(dāng)量回彈模量，MPa；——路床頂面的當(dāng)量回彈模量，MPa；——基層和底基層的當(dāng)量回彈模量，MPa；2——基層和底基層的回彈模量，MPa；Hx——基層和底基層的當(dāng)量厚度，m；D：——基層和底基層的當(dāng)量彎曲剛度，MN?mh2-—基層和底基層的厚度，m；2與E/E有關(guān)的回歸系數(shù)。x00.202X1300+0.182x6000.202+0.182=986.74(MPa)八Eh3+Eh3(h+h

D=―111222+—142-+-^~[EhEhJ'1122/-11300x0.203+600x0.183(0.20+0.18)2

1^4x[―1—+^^Y1

"1300x0.20600x0.18J=3.913(MN*m)(12D)1/3=312x3.913/986.74=0.362(m)-0.45a=6.221-1.51b=1-1.44E=ahbE(EEk(月、E

kE0)A-0.55=6.22x=1-1.44x1-1.51x(986.74)-0.55I46.92)(986.74\-0.45I46.92；=0.730=3.8351/3_..986.74=3.835x0.3620.730x46.92x(—)1/346.92=0.674(m)=236.553Mpa〉=0.674(m)交通等級(jí)特重重中等輕當(dāng)量回彈模量E十(MPa)1201008060普通混凝土面板的相對(duì)剛度半徑按下式計(jì)算:r=0.537h^E/E=0.537x0.25x3、荷載疲勞應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)軸載在臨界荷位產(chǎn)生的荷載應(yīng)力計(jì)算為：q=0.077r0.60h-2=0.077x0.6740.6。x0.25-2=0.972(Mpa)接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)kr=0.87考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)kf=Nev=9303098.180.057=2.496。根據(jù)公路等級(jí)，查表，考慮偏載和動(dòng)載等因素對(duì)路面疲勞損壞影響的綜合的因素k=1.35，cq=kkkq=0.87x2.496x1.35x0.972=2.849(Mpa)prrfcps

4、溫度疲勞應(yīng)力最大溫度梯度標(biāo)準(zhǔn)值Tg公路自然區(qū)劃II、VmnW、WW最大溫度梯度Tg(C/cm)0.83?0.880.90?0.950.86?0.920.93?0.98得II區(qū)最大溫度梯度取0.88(°C/cm)。板長(zhǎng)5m,L/r=5/0.674=7.42，由普通混凝土板厚h=0.25m查圖可知Bx=O.64Bx

0.60.50.20.30.81.00.90.80.60.50.41.1100.3

Bx

0.60.50.20.30.81.00.90.80.60.50.41.1100.3

26l/r1011按式(B.2.3),最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力：°=Qb=lx1。-5x3°°°。x0.25x88、0.64=即物,)(Mpa)tm2x2溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)七，查表得自然區(qū)II區(qū)的回歸系數(shù)a=0.828、b=0.041、c=1.323按下式計(jì)算為：

-(b}-(b}c-5.0「(2.112\1.323a—tm-b=x0.828x-0.041[fr)2.112LI5.0)Jk=ftbtm=0.530b=kb=0.530x2.112=1.119(Mpa)5、應(yīng)力復(fù)核查表，一級(jí)公路的安全等級(jí)為二級(jí)，相應(yīng)于二級(jí)安全等級(jí)的變異水平等級(jí)為中級(jí)，目標(biāo)可靠度為90%，再據(jù)查得的目標(biāo)可靠度和變異水平等級(jí)，查表，確定可靠度系數(shù)y尸=1.23。Y(b+b,)=1.23x(2.849+1.119)=4.88(Mpa)<f=5.00Mpa因而，所選混凝土面層厚度(0.25m)可以承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用。方案二1、初擬路面結(jié)構(gòu)查表得相應(yīng)于安全等級(jí)二級(jí)的變異水平等級(jí)為中級(jí)。根據(jù)一級(jí)公路、重交通等級(jí)，查表初擬普通混凝土面層厚度為0.26m。基層選用水泥穩(wěn)定粒料(水泥用量5%)0.22m，墊層為石灰粉煤灰0.20m?；炷涟宓钠矫娉叽鐬閷?.5m，長(zhǎng)5m?？v縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。2、路面材料參數(shù)確定查表取普通混凝土面層的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為5.0Mpa，相應(yīng)彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值為30000Mpa。查附錄，水泥穩(wěn)定粒料基層回彈模量取1300Mpa，石灰粉煤灰墊層回彈模量取750Mpa，路基回彈模量為46.92MPa。計(jì)算基層頂面當(dāng)量回彈模量廠h2E+h2E0.222x1300+0.202x750E=一1一2一2==1051.13(Mpa)xh2+h20.222+0.202

TOC\o"1-5"\h\z八Eh3+Eh3(h+hI(11，一1*-111222+142IjEF+Ehj'1122/1300x0.223+750x0.203(0.22+0.20、(11)t=+I+124"1300x0.22750x0.20)=5.99(MN*m)1/3"1051.13)1/3=0.408(m)-0.45a=6.221-1.51A-0.55b=1/3"1051.13)1/3=0.408(m)-0.45a=6.221-1.51A-0.55b=1-1.44=ahbEX(1/3=6.22x=1-1.441-1.51x(1051.13H55(1051.1