整理路面结构层的计算

1、精品文档新建路面结构层的计算 第9 .4. 1条土基回弹模量应在 不利季节用标准承载板实测确定.受条件限制时,可在土质与水文情况相似的邻 近路段上测定,亦可现场取土样在室内测定.第9 .4.2条 路面结构材料的抗压回弹模量E、弯拉强度fm、弯拉模量Em、粘结力c和内摩阻角©均应通过试验确定.第9 .4.3条 计算路面结构受荷载产生的回弹弯沉值与弯拉、剪切应力应采 用以下公式及诺模图计算.一、路表回弹弯沉值的计算计算点A取在双轮间隙中央,距荷载面中央垂直轴线与上层外表交点1. 5r处, 见图 9 .4.3 - 1.洋:;JI? 9. 4, 3-1弯沉-弯拉应力计算点图式ls=2ptia

2、nin2©i/ E 1(9.4.3 - 1)式中Is 三层体系外表计算点A处的弯沉值cm;pt 标准轴载的轮胎压强MPa,pt = 0.7MPa;r 标准轴载的单轮轮迹当量圆半径cm,r = 10.65cm;E1 三层体系上层材料的回弹模量MPa;a、n1、n2系数,由图9 .4.3- 3查得；© 1路表回弹弯沉综合修正系数,用式9.4.3- 2计算0 38© 1=1.47 (I E n (2ptr).(9.4.3 - 2)i路表容许回弹弯沉值(cm ；E n土基回弹模量(MPa .二、上层和中层底面弯拉应力的计算1 上层底面弯拉应力计算点E取在双圆荷载的任一荷载

3、面中央垂直轴线与上层底面相交处,见图 9.4.3 - 1.(1) 路面面层为三层体系的上层时,用下式计算.Ca=ptBaS1$2(9.4.3 - 3)式中Ba、31、32系数,由图9 .4.3- 4查得.(2) 路面基层换算为三层体系的上层时,用下式计算.CT r=p t B r n 1 n 2(9.4.3 - 4)式中B r、n 1、n 2系数,由图9 .4.3- 5查得.2 .中层底面弯拉应力计算点C取在双轮间隙中央垂直轴线与中层底面相交处,见图9 .4.3- 1T r=p t B r W1 W2(9.4.3 - 5)式中B r、W 1、W 2系数,由图9 .4.3- 6查得.三、上层破裂

4、面上剪应力的计算计算点D取在行车前进方向的车轮中央后0 .9r处,见图9 .4.3- 2Ta(f)=pt 入T(f)cos ©(9.4.3 - 6)(MPa);2.5式中Taf水平力系数为f时,上层破裂面上的实际剪应力 入Tf水平力系数为f时的计算点最大剪应力系数,按式9 -8计算.精品文档精品文档iI |丫十rm nuimD.吋r乃EiY *H£e图9虽42剪应力计算点图式精品文档0.4 0.50,6 0.7 .启159.4.3-3 三层体系赛血弯沉系數话澳图1.8Irfi<o o o o H 6 fl 2 O 8 62A遞氓讣鼻点精品文档0精品文B9.4.3-4三

5、黑体乘上坚底面拉应力廉雜诸漠图tiU5a.oso.Ol.0<<6.0 时1心<30.2S<7<0.75 时6JlH4H3-IJ点力什篦戊 故应力计算式:T.E甲尚11山R餉坤和*帚袖品辱舛杓0-05 0.01/<<ZZX n门 I “兀找卜 .5*一 T |-*2r T 2r J illlillLlKo,o)TtefT/"/腮Z /】 21.0X0i.A 仁& 0.4X>n71o1L 0.1/Et *t=0.2$申»W-£i 件.一25精品文档田9.43 5三丽谆杲上足凉面拉应力泉数谓说團0,01】-近产3內

6、HVft0.7 <)/>«)|'舟出方谄亓0.050.101H连接/"曲6叫=0.35fi nftJjitWA 拉観力计H九r0.013U ；<6.0M、母 植.-1 .T|' IrL "护005? o-40.GSiz-iAt1 .11丄o-拉应力计再也叫=少-业图乩4一3 6三层体弟中层辰曲包应力孫註诺谟圉hA:fi=0.25H£r=0.25b工1£-f*叭二0.35HIM i H 屮4.3-7三烂体峯験面大M应力系觀诱谟屈0.51O.St>s沖l-LLo,of0 4£0.470.460.45

7、0 1*a as.60.410.01 0 05精品*舍0.52 lri*r3/SHStW.WTXifKtft1.00,5n.4$ _ N 冒 'F N. -H 2*JD- a大IT風力it*«图9.4.3 8三址体熹耘面主瓯应力系敕诺滇圈o.wtz值.当f为崔吏筑HHEF式 计1LAifl A t.l I C> . -tfi ( / - 0 -D主贩诲力计鼻孟ft*e Ai j精品文档第9 .4.4条多层体系路面结构可用计算机计算.用诺谟图时,应先用当量厚度法,按以下公 式把多层体系换算为三层体系,再确定层间接触条件,然后进行计算.、计算路表弯沉值和路面剪应力时,hl、

8、El、E2、En不变,把第二层及其以下各层按式(9.4.4 - 1)换算成模量为E2,当量层厚度为H而构成三层体系,见图9 .4.4- 1E,heH11111IEahn-1EZn-l /;-精品文档图9. 4* 4-1计算路表弯沉值和路而剪应力时当嚴层厚度换算图H=Aa+fts矶/£霑+丙4矶/固?+二、计算第n - 1层以外的任一结构层底面弯拉应力时,保持计算层X层和相邻下层X+1层的模 量EX、EX+1与En不变,用式(9.4.4- 2)把计算层X层以上各层换算为模量值为EX的上层,当量层厚度为h;把计算层以下各层用式(9.4.4- 3)换算成模量为EX+1的中层,当量层厚度为H

9、,见图9 .4.4- 2.hiEi111lhx-iEx-iEmEzih K+2Em+3111L1hn-lEr-!牀州处EnEmEn图9. 4- 4-2计算第n-1层以外各结构层底面弯拉应力时当量层厚度换算图h=fti丿鸟1/加+翹 J爲/攻+虹"JEjirl/Ex+虹=斗 Ai Ji/x(944-2)19；：+3J 民c+s/Exf(X 9/X 居】EjEy(9. 4- 4-8)XJ -®X4a/-®3+Aiui Je&E三、计算第n - 1层底面弯拉应力时,保持En、En - l、En - 2及hn - 1不变,用式(9. 4. 4 -4)把n - 2层

10、与以上各层换算成模量为En - 2的当量层,厚度为h,n - 1层的厚度hn - 1 = H,见图9 .4.4 - 3.h =h却十赧丿超je/Eh十十h(9-4.4- 4)hiEi * 111111?hEn-Shn-2E n-2 /h riTEn-1 ;» A H二 hn-1E n-lEnEn图9. 4. 4-3计算第A-1层底面弯拉应力时当量层帀度换算图四、取用何种模量值与层间接触条件的规定如下：1计算弯沉与剪切时,各层材料应采用抗压回弹模量,并采用连续体系.2.计算弯拉应力时,计算层与计算层以上的整体型各层材料应采用弯拉回弹模量,非整体型各层材料采用抗压回弹模量；计算层以下各层材料均用抗压回弹模量； 并分别采用以下规定的层间接触 条件：计算沥青面层底面弯拉应力时,用上、中层间滑动,中、下层间连续体系；计算整体型基层 底面弯拉应力时,不管换算后它是处于新的上层还是新的中层,均用三层连续体系.第9 .4.5条 对半刚性基层,设计时采