水泥路面結构计算书.docVIP

方案一 假定路基为干燥状态 （1）初拟路面结构 由表3.0.1，相应于安全等级一级的变异水平等级为低级。根据高速公路、重交通等级和低级变异水平等级，初拟普通混凝土面层厚度为hc = 0.27m。基层选用水泥稳定碎石厚hb = 0.18m ，底基层为h1= 0.18m的级配碎石，面层与基层之间采用PA-1做封层。普通混凝土板的平面尺寸为3.75m，长5m。纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。 （2） 材料参数的确定 混凝土的设计弯拉强度与弯拉弹性模量按表3.0.8，取普通混凝土面层的弯拉强度标准值 fr = 5.0MPa ，相应弯拉弹性模量标准值和泊松比为31GPa和0.15 ，砾石粗集料混凝土的线膨胀系数取0.000007/℃。土基的回弹模量参照《公路水泥混凝土路面设计规范》附录，路基回弹模量取80MPa湿度调整系数取0.95，综合回弹模量为80×0.95=76MPa， 查附录F.2，水泥稳定碎石基层回弹模量取2000MPa，泊松比取0.2，级配碎石底基层回弹模量取220MPa，泊松比取0.3。 （3）板底地基综合回弹模量 板底地基综合回弹模量取118 混凝土面层板的弯曲刚度Dc，半刚性基层板的弯曲刚度Db,路面结构总相对刚度半径rg为： （4）荷载应力 标准轴载和极限荷载在临界荷载位处产生的荷载应力为： 计算面层荷载疲劳应力和最大荷载应力为： 其中应力折减系数；综合系数：疲劳应力系数。 （5）温度应力 温度最大梯度取90℃/m。计算综合温度翘曲应力和内应力的温度应力系数： 计算面层最大温度应力为： 计算温度疲劳应力系数： 计算温度疲劳应力： （6）结构极限状态校核 一级安全等级，低变异水平下，可靠度系数取1.29。 拟定计算厚度为0.27m的普通水泥混凝土面层，0.18m的水泥稳定碎石基层和0.18m的级配碎石底基层满足路面结构要求，取水泥混凝土面层设计厚度为0.28m。 假定路基为中湿状态 （1）初拟路面结构 由表3.0.1，相应于安全等级一级的变异水平等级为低级。根据高速公路、重交通等级和低级变异水平等级，初拟普通混凝土面层厚度为hc = 0.27m。基层选用水泥稳定碎石厚hb = 0.18m ，底基层为h1= 0.18m的级配碎石，面层与基层之间采用PA-1做封层，考虑到路基为中湿状态，路床顶距地下水位距离较近需加铺垫层，垫层采用厚h2=0.18m未筛分碎石。普通混凝土板的平面尺寸为3.75m，长5m。纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。 （2） 材料参数的确定 混凝土的设计弯拉强度与弯拉弹性模量按表3.0.8，取普通混凝土面层的弯拉强度标准值 fr= 5.0MPa ，相应弯拉弹性模量标准值和泊松比为31 GPa和0.15 ，石灰岩粗集料混凝土的线膨胀系数取0.000007/℃。土基的回弹模量参照《公路水泥混凝土路面设计规范》附录，路基回弹模量取80MPa湿度调整系数取0.95，综合回弹模量为80×0.95=76MPa， 查附录F.2，水泥稳定碎石基层回弹模量取 2000 MPa，泊松比取0.2，级配碎石底基层回弹模量取220MPa，泊松比取0.2，垫层未筛分碎石回弹模量取200MPa。 （3）板底地基综合回弹模量 板底地基综合回弹模量取140 混凝土面层板的弯曲刚度Dc，半刚性基层板的弯曲刚度Db,路面结构总相对刚度半径rg为： （4）荷载应力 标准轴载和极限荷载在临界荷载位处产生的荷载应力为： 计算面层荷载疲劳应力和最大荷载应力为： 其中应力折减系数；综合系数：疲劳应力系数。 （5）温度应力 温度最大梯度取90℃/m。计算综合温度翘曲应力和内应力的温度应力系数： 计算面层最大温度应力为： 计算温度疲劳应力系数： 计算温度疲劳应力： （6）结构极限状态校核 一级安全等级，低变异水平下，可靠度系数取1.29。 拟定计算厚度为0.27m的普通水泥混凝土面层，0.18m的水泥稳定碎石基层，0.18m的级配碎石底基层和0.18m为筛分碎石垫层满足路面结构要求，取水泥混凝土面层设计厚度为0.28m。 方案二 假定路基为干燥状态 （1）初拟路面结构 由表3.0.1，相应于安全等级一级的变异水平等级为低级。根据高速公路、重交通等级和低级变异水平等级，考虑到广西梧州地区降雨量较大，为减少雨水对基层的冲刷，降低路面雨水积累对行车带来的安全隐患，初拟普通混凝土面层厚度为hc = 0.27m。基层选用多空隙水泥稳定碎石厚hb = 0.14m ，底基层为h1= 0.18m的级配碎石，基层与底基层之间采用PA-1做封层。普通混凝土板的平面尺寸为3.75m，长5m。纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。 （2）