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PCA公路与城市道路混凝土路面的厚度设计_new_
公路与城市道路混凝土路面的厚度设计 (PCA 法) 目录 1 序言 1 1.1 设计目的 1 1.2 设计方法特点 1 1.3 设计方法和适用范围 1 1.4 设计方法的基础 2 2 设计方法 2 2.1 设计标准及其理论基础 2 2.1.1 设计标准 2 2.1.2 理论基础 2 2.2 临界荷位 3 2.2.1 双轴荷载 3 2.2.2 单轴荷载 3 2.2.3 路面最大弯沉 3 2.3 临界标准值 3 2.3.1 疲劳标准 3 2.3.2 冲刷标准 5 3 设计参数 6 3.1 砼的抗弯拉强度 6 3.2 路基或路基与底基屋的承载力 7 3.2.1 K值的确定 7 3.2.2 垫层(底基层)对 K值的影响 7 3.3 设计年限(Design Period) 8 3.4 交通量 8 3.5 荷载安全系数(LSF )(Load Safety Factor ) 9 4 设计用图表与设计步骤 9 4.1 设计用图表 9 4.2 设计步骤 10 公路与城市道路混凝土路面的厚度设计 Thickness Design for Concrete Highway and Street Pavement New PCA Thickness Design Procedure For Concrete Highway And Street Pavement 1 序言 1.1 设计目的: 求得路面最小厚度,使得年度费用最低(以初期投资和养护费表示)。 厚度偏大——路面使用性能好,初期投资大,养护费用低。 厚度不足——路面过早损坏,养护费用大,要经常中断交通,这将大大抵消初期较小的投资。 在厚度设计时,应注意下列问题: 路面要有相当均匀的支承; 要采取措施(设未处治的或水泥处治的底基层)来防止唧泥作用; 适当的接缝设计,使路面具有足够的传荷能力;填缝材料必须是有效的,避免接缝因渗水造成损坏; 混凝土混合料配合比设计要适当,并采用优质材料——以拌制出高级的砼,使之具有足够的强度和耐久 性。 1.2 设计方法特点 本设计方法考虑了一些过去没有提到过的设计条件: 各种路面(素砼,钢筋砼,…等等)接缝处的传荷能力; 砼路肩的效果——能降低车辆荷载所引起的弯拉应力和挠度; 使用贫砼基层的效果——降低路面应力和挠度;卡车通过接缝时,提供较大的支承;抵抗侵蚀或冲刷; 采用两项设计标准: 疲劳:横缝板边(74 年版),纵缝边缘(84 年版); 冲刷:限制板边,接缝处和角隅处路面挠曲的影响,控制基础和路肩材料的冲刷 这项标准的目的:针对一些破坏现象,唧泥、垂直错位,路肩损坏——这些均与疲劳无关 考虑三轴荷载——在某些道路(运煤或其他矿石的专用道路上),经常出现 设计手段:图表,计算机程序 温度,湿度:情况复杂,精确测量和计算相当困难,故目前未考虑砼板的翘曲 1.3 设计方法和适用范围 素砼路面;设传力杆的素砼路面;钢筋砼;连续钢筋砼 各种路面的特点 1. 素砼路面: 没有加强的钢筋; 1 接缝不设传力杆,接缝处的传荷作用依靠裂面(假缝的开裂面)骨料间的嵌锁作用,所以接缝间 距要短(15 英尺,4.5 米) 2. 设传力杆的素砼路面 没有加强的钢筋,每道缩缝设传力杆,接缝间距,小于 20 英尺(6 米) 3. 钢筋砼路面 有钢筋,接缝处设传力杆,接缝间距:小于 40 英尺(12 米),由于接缝间距比素砼路面长,所以 接缝之间通常会出现一道或数道横向裂缝,这些裂缝都因有钢筋而紧紧地连在一起,有良好的荷 载传递作用 4. 连续钢筋砼路面: 不
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