路基路面工程课程设计例题摘要.doc

第三章 水泥混凝土路面设计 3.1交通分析 3.1.1 可靠度设计标准及变异系数范围、可靠度系数的选用 公路技术等级 一级公路 安全等级 二级 设计基准期（a） 30 目标可靠度（%） 90 目标可靠指标 1.28 变异水平等级 低-中 可靠度系数 1.16 3.2 标准轴载作用次数的换算 计算设计使用年限内的标准轴载累计作用次数 轴载换算的计算公式为： 轴载换算结果表 车辆 （KN） 轴型 轴-轮型系数 （次/日） 江淮AL6600 前轴 17 单轴单轮 2700 后轴 26.5 单轴双轮 1 2700 三湘CK6640 前轴 20.5 单轴单轮 800 后轴 37.5 单轴双轮 1 800 鞍山AK6980H 前轴 36.6 单轴单轮 1530 后轴 72.3 单轴双轮 1 1530 北京BJ130 前轴 13.55 单轴单轮 1700 后轴 27.2 单轴双轮 1 1700 解放CA50 前轴 28.7 单轴单轮 610 后轴 68.2 单轴双轮 1 610 东风EQ140 前轴 23.7 单轴单轮 850 后轴 69.2 单轴双轮 1 850 黄河JN150 前轴 49 单轴单轮 850 后轴 101.6 单轴双轮 1 850 日野KB222 前轴 50.2 单轴单轮 600 后轴 104.3 单轴双轮 1 600 五十铃EXR181L 前轴 60 单轴单轮 58 后轴 100 三轴双轮 58 按规范查表得：交通等级为重，水泥混凝土路面的设计基准期为30年，安全等级为二级，临界荷载处的车轮轮迹横向分布系数=0.22。交通年增长率为0.089 。 设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为 属于重交通等级 普通混凝土设计弯拉强度（） 5.0 钢纤维混凝土设计弯拉强度（） 6.0 3.3 初拟路面结构 查表得相应于安全等级二级的变异水平为中级。查表得初拟普通混凝土面层厚度为0.26m；基层采用水泥稳定粒料，厚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，长。纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。 3.4 路面材料参数确定 查表可知，取普通混凝土的弯拉强度标准值为5.0MPa,相应弯拉弹性模量标准值为31Gpa，低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600Mpa，水泥稳定粒料基层回弹模量取1300Mpa。 计算基层顶面当量回弹模量如下： 普通混凝土面层相对刚度半径 3.5 荷载疲劳应力 标准荷载在临界荷位处产生的荷载应力计算为: 因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数=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。根据公路等级，由表可知，考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数。 荷载疲劳应力计算为： 3.6 温度疲劳应力 由表可知，IV区最大温度梯度取92/m，板长5m，，由表可查得普通混凝土板厚0.26m，温度应力系数0.65。 最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力： 温度疲劳应力系数可按下式计算确定： 式中： a、b和c—回归系数，按所在地区的公路自然区划查表16-29确定，自然区划为IV区，式中a=0.841，b=0.058，c=1.323。 临界荷位处的温度疲劳应力按下式计算确定： 3.7 检验初拟路面结构 由表可得一级公路的安全等级为二级，目标可靠度为90％，相应的变异