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100T油罐车道路计算书 一、背景 车轴数：4 每个车轮组数：4组 满载时每个车轮组着地宽度和长度：0.5X0.2m2 空载每个车轴压力：前20T 后22T 满载每个车轴压力：25T 单轴12.5T 满载平均日交通量为88辆 空车平均日交量为65辆 设计年限为30年，每年运输365d，每天运输10h。根据《全国公路自然区划图》可知该路段处于Ⅳ7区 二、设计荷载作用次数 各级轴载换算成设计荷载的平均日作用次数： N-各级轴载换算成设计荷载的平均日作用次数 Ni-第i级轴载的平均日作用次数 Pi-第i级轴载（KN） Pm-设计荷载（KN） m-轴载级数 根据《厂矿规范》规定“Pi/Pm0.5时,不考虑Pi级轴载的影响”，本设计共有一级轴载需要考虑，1级轴载P1=125KN 各级轴载换成设计荷载平均日作用次数 该路段单向小时交通量 Nh=(80+65)/10=14.5辆 路面设计使用年限内，设计荷载的累计有效作用次数，可按下列公式计算： N-路面设计使用年限内，设计荷载的累计有效作用次数 T-路面设计使用年限年数 t-全年工作日数 -车轮轮迹横分布系数。单车道时，可采用0.5~0.65；双车道时，可采用0.4~0.5.当交通量较大时，宜采用上限；反之，宜采用下限。 三、初步路面结构设计 基层设计 该路路基层材料选用5%水泥稳定碎石基层，厚度选取200mm 交通等及判别： 道路各级标准轴载累计作用次数： 本设计考虑的轴载只有三级，1为满载前轴单轴双轮，轴载为125X2=250KN，2为满载后轴三轴双轮，轴载为125X6=750KN，3为满载后轴三轴双轮，轴载为220KN 轴轮型系数 路面设计使用年限内，重车交通量 N重=80X365X30=876000辆 路面设计使用年限内，空车交通量 N重=65X365X30=657000辆 因单向小时交通量为17辆，属于2级交通量下限，根据《公路规范》中表A1.1.1《交通量车道分配系数》可得单向双车道车流较小时车道交通量分配系数，该系数取1.0 Ne=NsX1.0=2.54X1012次，属于特重交通 水泥混凝土面层设计 水泥混凝土面层初步估算板厚值，按《厂矿规范》中表4.3.10选取板厚250mm 抗折疲劳强度计算 N-路面设计使用年限内，设计荷载的累计有效作用次数 根据《厂矿规范》，水泥混凝土的计算抗折疲劳强度不宜小于4.5Mpa,C35水泥混凝土的计算抗折疲劳强度为4.5Mpa,本次设计采用C35水泥混凝土 Mpa 基层顶面当量回弹模量，不应小于80Mpa ，回强模量计算： Et-基层顶面当量回弹模量（Mpa） p-轮胎压力（Mpa） Wc-基层顶面弯沉值（cm），可根据土基水文状况和路面材料所拟定的基层结构和厚度，按现行的有关路面设计规范的土基、路面材料回弹模建议值以及汽车的双轮胎轮迹当量圆直径，查图4.3.7确定基层顶面弯沉系值，再按该图上公式计算确定（当基层为多层结构时，可采用等效层法换算） 土基回弹模量 土基采用混凝土搅拌桩，回弹模量Eo=20Mpa 基层材料回强模量 水泥回弹模量Et=1300Mpa.因基层和底基层材料相近，基层材料的当量厚度h1=0.4m 轮胎压国和双轮胎轮迹当量圆直径 查参照《厂矿规范》附表5.1 轮压力P=0.528Mpa 轮迹当量圆直径D=94.24cm 计算结果 Eo=20Mpa Et=1300Mpa. h1=0.4m D=94.24cm u=0.3 查图4.3.7弹性层状体系精确解图解 Eo/E1=20/1300=0.015 h1/D=40/94.24=0.42 =0.04 80 基层顶面计算回弹模量 Es=nEt Es基层顶面计算回弹模量(Mpa) N模量增长系数 模量增长系数计算： Es=0.786X455=357.63Mpa 荷载应力计算 -计算荷载应力（Mpa） kd-动荷系数，可采用1.05-1.15.当路面平整度较高、车速较低、设计荷载较大时，可采用下限；反之，可采用上限； Ks-超载系数，可采用1~1.1.当主要运输容重较小的产品时，可采用下限；反之，可采用上限； -设计荷载应力（Mpa）根据4.3.10确定 (抗折弹性模量)Ec/（基层顶面回弹模量）Es=28000/357.63=78.29 查得 检验 四、地基承载力计算 要求处理后地基承载力不小于150kpa 车轮面积0.5X0.2m2 板厚250mm扩散角取30o 扩散面积：（0.43X2+0.5）X(0.43X2+0.2)=1.442m2 地基反应力=125KN/1.442m2=87kpa 单桩竖向承载力特征值经现场试验结果 取Ra=200KN 散体材料增强体复合地基计算 采用三角形布桩方式