实例水泥混凝土路面设计计算

1、1.路面类型的选择确定,路基土为粘性土，设计路段碎石、砂砾、石灰、水泥供应丰富，拟采用普通水泥混凝土路面结构。）路面设计以双轮组单轴载 100KN为标准轴载,以 100 表示。 轴载换算：式中 ：N 100KN的单轴双轮组标准轴载的作用次数；sPi型 i 级轴载的总重 ；N 各类轴型 i 级轴载的作用次数；in轴型和轴载级位数； 1ii按式 P计算；双轴双轮组时，按式0.433ii P； 三 轴 双 轮 组 时 ， 按 式0.220.225ii P计算。8ii轴载换算结果如表 7-2所示。表 前轴0轴前轴轴前轴轴前 轴后轴前后轴前轴后轴前轴01轴 计算累计当量轴次查路线设计规范得三级公路的设计

2、基准期为 20 年，安全等级为三级，临界荷位处的车辆轮迹轮迹横向分布系数 是 0.540.62 取 0.54g r查水泥混凝土路面设计规范水泥混凝土路面所承受的轴载作用，按设计基准期内设计车道所承受的标准轴载累计作用次数分为 4 累计作用次数大于 110 时，属于重交通等级，故本设计属于重交通等级。62.基层、垫层材料参数确定（1） 基层用石灰粉煤灰稳定粒料为基层。配比为石灰：粉煤灰：稳定粒料：3：12，查水泥混凝土路面设计规范得回弹模量E 1300MP 。1a（2） 垫层垫层的作用有抗冻、排水、防止污染等，本设计处在山东地区，属于季节性冰冻地区，易发生冻胀、翻浆等现象，为了排出路面路基中滞留

3、的自由水，确保路面结构稳定，避免冻害发生，在底基层下设置垫层。垫层采用石灰稳定土，其中石灰含量 10%，查水泥混凝土路面设计规范得回弹模量。E 2a3.路面的结构厚度（1） 初拟路面结构查水泥混凝土路面设计规范可知三级公路的可靠度设计标准如表 7-3。表 ） 中表高）高中高由表 7-3，相应于安全等级四级的变异水平为中高。根据三级公路、轻交通等级和中级变异水平等级，查表 7-4 初拟普通混凝土面层厚度为 22cm，基层厚 18cm，垫层厚 15cm。普通混凝土板的平面尺寸为宽 4.25m，长 4m。查水泥混凝土路面设计规范取普通水泥混凝土面层的弯拉强度标准为： f 5.0MP ，相应弯拉模量标

4、准为：E 3.110 MP ，路基土基回弹4aca模量E 40MP 。0a计算基层顶面当量回弹模量如下：式中：E 基层顶面的当量回弹模量；tE 路床顶面的回弹模量；0E 基层和底基层或垫层的当量回弹模量；xE ,E 基层和底基层或垫层的回弹模量；12h 基层和底基层或垫层的当量厚度；xD 基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度；xh ,h 基层和底基层或垫层的厚度；12Eab与有关的回归系数。xE0普通混凝土面层的相对刚度半径计算为：（2） 荷载疲劳应力标准轴载在临界荷载处产生的荷载应力计算为：K 0.87r计基准期内荷应力累计疲劳作用的疲劳应力系数：v与混合料性质有关的指数，普通混凝土、钢筋混凝土

5、、连续l配筋混凝土，v0.017）fdff根据公路等级，查水泥混凝土路面设计规范考虑偏载和动载等因素，对路面疲劳损失影响的综合系数K 1.20。c荷载疲劳应力计算为：（3）温度疲劳应力查水泥混凝土路面设计规范区最大温度梯度取 88( /m)。板长44m , l 6.339。r0.631图 Bx由图 7-1 可查普通混凝土板厚h 0.22cm,B 0.68。最大温度梯度时混x凝土板的温度翘曲应力计算为：温度疲劳应力系数K 计算为：t计算温度疲劳应力为：查表 7-3，二级公路的安全等级为三级，相应于三级安全等级的变异水平为中级，目标可靠度为85%。再据查得的目标可靠度和变异水平等级，查水泥混凝土路面设计规范得可靠度系数r 1.06。r0.22cm）可以承受设计基准期内荷载应力和温