水泥混凝土面层施工之配筋设计讲解

水泥混凝土面层施工之配筋设计讲解6.1特殊部位配筋6.2钢筋混凝土面层配筋6.3连续配筋混凝土面层配筋6、混凝土面层配筋设计6.1特殊部位配筋6.1.1凝土面层自由边缘下基础薄弱或接缝为未设传力杆的平缝时，可在面层边缘的下部配置钢筋。通常选用2根直径为12～16mm的螺纹钢筋，置于面层底面之上l／4厚度处并不小于50mm，间距为100mm，钢筋两端向上弯起，如图所示。6、混凝土面层配筋设计6.1特殊部位配筋6.1.2对于承受极重、特重或重交通的胀缝、施工缝和自由边的面层角隅以及承受极重交通的缩缝面层角隅，宜配置角隅钢筋。通常选用2根直径为12～16mm的螺纹钢筋，置于面层上部，距顶面不小于50mm，距边缘为100mm，如图所示。6、混凝土面层配筋设计6.1特殊部位配筋6.1.3混凝土面层下有箱形构造物横向穿越，其顶面至面层底面的距离小于800mm时，在构造物顶宽及两侧各1.5（H+1）且不小于4m的范围内，混凝土面层内应布设双层钢筋网，上下层钢筋网各距面层顶面和底面1/4~1/3厚度处，如图所示。6、混凝土面层配筋设计构造物顶面至面层底面的距离在800~1600mm时，则在上述长度范围内的混凝土面层中应布设单层钢筋网。钢筋网设在距顶面1/4~1/3厚度处，如图所示。钢筋直径12mm，纵向钢筋间距100mm，横向钢筋间距200mm。配筋混凝土面层与相邻混凝土面层之间设置传力杆缩缝。6、混凝土面层配筋设计6.1特殊部位配筋6.1.4混凝土面层下有圆形管状构造物横向穿越，其顶面至面层底面的距离小于1200mm时，在构造物两侧各1.5（H+1），且不小于4m的范围内，混凝土面层内应布设单层钢筋网，钢筋网设在距面层顶面1/4~1/3厚度处，如图所示。钢筋尺寸和间距及传力杆接缝设置与条相同。6、混凝土面层配筋设计6.2钢筋混凝土面层配筋

6.2.1钢筋混凝土面层的配筋量按式（）确定。（）

As——每延米混凝土面层宽（或长）所需的钢筋面积（mm2）；

Ls——纵向钢筋时，为横缝间距（m）；横向钢筋时，为无拉杆的纵缝或自由边之间的距离（m）；

h——面层厚度（mm）；

——面层与基层之间的摩阻系数，按附录表选用；

fsy——钢筋的屈服强度（MPa），按附录表E.4选用。σs为钢筋的容许应力，可取为0.75倍屈服强度；γ取24kN/m3。6、混凝土面层配筋设计6.2钢筋混凝土面层配筋

6.2.2纵向和横向钢筋宜采用相同或相近的直径，其直径差不应大于4mm。钢筋的最小直径和最大间距，应符合表的规定。钢筋的最小间距为集料最大粒径的2倍。6、混凝土面层配筋设计6.2钢筋混凝土面层配筋6.2.3钢筋布置应符合下列要求：1纵向钢筋设在面层顶面下1/3~1/2厚度范围内，在不影响施工的情况下宜设在接近面层顶面下1/3厚度处；2横向钢筋位于纵向钢筋之下；3纵向钢筋的搭接长度一般不小于35倍钢筋直径，搭接位置应错开，各搭接端连线与纵向钢筋的夹角应小于60º；4边缘钢筋至纵缝或自由边的距离一般为100~150mm。6、混凝土面层配筋设计6.3连续配筋混凝土面层配筋6.3.1连续配筋混凝土面层的纵向配筋量按下述要求确定：1纵向钢筋埋置深度处的裂缝缝隙平均宽度不大于0.5mm；2横向裂缝的平均间距不大于1.8m；3钢筋所承受的拉应力不超过其屈服强度。满足上述要求所需的纵向配筋率，一般为0.6%~0.7%（中等交通）、0.7%~0.8%（重交通）、0.8%~0.9%（特重交通）或0.9%~1.0%（极重交通）。冰冻地区路面的配筋率宜高于一般地区0.1%。所需配筋率的具体计算方法参见附录D。横向钢筋的用量可按条计算确定，并应满足施工时能固定并保持纵向钢筋位置的要求。6、混凝土面层配筋设计6.3连续配筋混凝土面层配筋6.3.2连续配筋混凝土用于复合式面层的下面层时，其纵向配筋率可降低0.1%。

6、混凝土面层配筋设计6.3连续配筋混凝土面层配筋

6.3.3连续配筋混凝土面层的纵向和横向钢筋均应采用螺纹钢筋，其直径为12~20mm。当钢筋可能受到较严重腐蚀时，宜在钢筋外涂环氧树脂等防腐材料。

6、混凝土面层配筋设计6.3连续配筋混凝土面层配筋钢筋布置应符合下列要求：1纵向钢筋距面层顶面的最小距离为90mm，最大深度为1/2面层厚度，在不影响施工的情况下宜接近90mm；2纵向钢筋的间距不大于250mm，不小于集料最大粒径的2.5倍；3纵向钢筋的焊接长度一般不小于10倍（单面焊）或5倍（双面焊）钢筋直径，焊接位置应错开，各焊接端连线与纵向钢筋的夹角应小于60º；4边缘钢筋至纵缝或自由边的距离一般为100~150mm；5横向钢筋位于纵向钢筋之下；横向钢筋间距一般为300～600mm，直径大时取大值；6横向钢筋宜斜向设置，其与纵向钢筋的夹角可取60°；

7相邻车道之间或车道与硬路肩之间的纵向接缝内，必须设置拉杆，该拉杆可用加长的横向钢筋代替。附录D、连续配筋混凝土面层纵向配筋计算附录D、连续配筋混凝土面层纵向配筋计算D.1横向裂缝平均间距按式（D.1-1）计算确定。（D.1-1）（D.1-2）（D.1-3）（D.1-4）（D.1-5）（D.1-6）附录D、连续配筋混凝土面层纵向配筋计算（D.1-7）（D.1-8）（D.1-9）——横向裂缝平均间距（m）；——混凝土抗拉强度（MPa），可按表选用。——混凝土抗压强度（MPa），可按表选用。——钢筋埋置深度（m）；hc——混凝土面层厚度（m）；γc——混凝土容重（MN/m3），一般可取为0.024MN/m3；——混凝土面层与基层间的摩阻系数，可按表选用。附录D、连续配筋混凝土面层纵向配筋计算

——纵向钢筋直径（m）；——纵向钢筋配筋率，为钢筋断面面积

与混凝土断面面积

的比值，

以百分数计；——温度和湿度变形完全受约束时的翘曲应力，按式（D.1-2）计算；——混凝土弹性模量（MPa），可按表选用。——混凝土泊松比，一般可取为0.15~0.18；——无约束时混凝土面层顶面与底面间的最大当量应变差，按式（D.1-3）计算；

——混凝土线膨胀系数（1/℃），可按表选用；——混凝土面层顶面与底面间的最大负温度梯度（℃/m），可参照

该地区最大正温度梯度（查表）的1/4~1/3取用；——混凝土面层厚度大于或小于0.22m时的温度梯度厚度修正系数，按式（D.1-4）计算；——无约束条件下混凝土的最大干缩应变，可近似按式（D.1-5）计算；a1——养生条件系数，水中或盖麻布养生时，a1=1.0，采用养生剂养生时，a1=1.2；w0——混凝土单位用水量（N/m3）；k1——与气候区和最小空气湿度有关的系数，道路位于公路自然区划II、IV和V区，k1=0.4；位于III、VI和VII区，k1=0.68；附录D、连续配老筋混凝霞土面层洲纵向配葛筋计算C——翘曲应摩力系数夫，按附仁录B式（志）计梳算，脸采用t=1.僻29/r计算彩确定秘；r——面层具板的按相对任刚性巨半径绸（m）；——混场凝土与贼钢筋间热的最大沾粘结应必力，可奇近似按饥式（D.膨1-臣6）计算加；——混凝辩土和回钢筋宋之间悔的粘做结-滑移究系数勒，按子式（D.悄1-淘7）计远算，邮由于客式中慈含有悬未知挎量Ld，计算狮需采用邀迭代方咏式进行蕉，先假冈设Ld=Lds，计算天出和相应哗的Ld，如果，计货算结景束；响否则逢，令，重复鸣计算，促直到满拆足相近慈的要求鬼为止；——钢筋制埋置俱深度倒处的盯混凝腥土最穿大总捡应变洋，按斯式（D.1纯-8）计算史；——钢筋埋案置深度响处混凝扶土温度宝与硬化绸时温度号的最大遇温差（°C），罚可近拉似取访为路猛面施巡寿工月艰份日俭最高各气温杰的月解平均筝值与秋一年慢中最政冷月现份日士最低逆气温苏的月英平均户值之除差。——无约详束条普件下悲钢筋蛮埋置踩深度铸处混础凝土梢干缩绳应变迈，可纠近似斜按式独（D.1拨-9）计担算；——年平均念空气相冰对湿度打（以百管分数计遮）。附录D、连续础配筋验混凝元土面孤层纵渣向配枣筋计兆算D.聚2纵向么钢筋刊埋置富深度介处的吃横向芳裂缝锁缝隙蓄平均狠宽度潜按式率（D.必2-灭1）计算纸确定。（D.2当-1）（D.2荣-2）（D.鸭2-蛇3）（D.2铲-4）（D.召2-拴5）——钢筋埋败置深度滋处的横阴向裂缝国缝隙平隐均宽度昏（mm）；c2——与混凝皂土和钢民筋之间齿的粘结-滑移赵特性器有关巴的系管数，纤按式秃（D.2漂-2）计算偏；其它峰参数的陶含义与愤计算裂佣缝间距渡时相同。附录D、连续配叨筋混凝夫土面层科纵向配帆筋计算D.枪3纵向钢勒筋应力面按式（D.3搬-1）计算承确定。（D.员3-僚1）——裂缝处僻钢筋应猜力（MPa）；——钢筋弹李性模量辨（MPa）；——钢筋谋的线渣膨胀撤系数独（1/糠°C），通靠常/°殖C；附录D、连续气配筋模混凝公土面宪层纵胡向配么筋计攻算D.宁4纵向配右筋率计拆算步骤1．初拟捡配筋率，按式粥（D.队1-乔1）计春算横炮向裂把缝平贱均间疲距Ld。当Ld>1敲.8亲m时，能应增图大配少筋率页，重庙复上联述计兔算至磁符合舍要求糊。2．按临式（D.2胞-1）计马算裂结缝缝宋隙平址均宽哥度bj。当bj≤0.笑5m逃m时，任满足涌要求溪；否吧则应喝增大扒配筋底率，涂重复每上述电计算蹦至符木合要鸭求。3．按式溉（D.哥3-低1）计渐算钢菌筋应病力。当不大于敬钢筋屈始服强度拔时，满柱足要求晕；否则云应增大皇配筋率军，重复蝴上述计禁算至符筒合要求给。4．综合宿上述3项计算朝结果，劣最终确筹定配筋染率，并绣进一步达确定钢雅筋根数练。在满及足纵向熔钢筋间想距要求展的条件锈下，宜菌选用直捧径较小笔的钢筋舰。附录D、连续配炸筋混凝繁土面层巡寿纵向配离筋计算计算实受例公路自呜然区划III区新掌建一辟条一隆级公徒路，粥重交享通荷讨载等偷级，扶选用蚕连续波配筋槽混凝拒土面趁层厚0.2产6m。路咱基土串为粘战土，堆基层信采用真厚0.度18凑m的水泥酒稳定碎互石。附录D、连续配变筋混凝淘土面层谷纵向配歪筋计算1）计房诚算参螺数混凝土察弯拉强所度为5.购0M色Pa，查这表，匠混凝潜土抗重压强露度fc=42珠MPa晴,混凝推土抗饶拉强废度ft=3奏.2歇2M恨Pa。混障凝土肿泊松宰比，混凝励土容份重MN叉/m3，混舰凝土崇线膨鞋胀系蚁数/℃。查希表，安混凝佣土面宰层与岩基层秤间摩还阻系回数。由表役，取卖公路腰自然艺区划III区的最鞭大正历温度洗梯度雪为92℃/m，最大粉负温度四梯度按1/3正温度验梯度取难值，℃/m。公搭路自符然区承划II概I区，k1=殃0.征68。年平刺均空气碗相对湿论度%，钢版筋埋浪置处图混凝躲土温振度与汁硬化扬时温蜘度的饶最大它温差=跨35删°C。附录D、连续配丧筋混凝准土面层曾纵向配的筋计算混凝土箩水灰比，混挥凝土跨用水杂量N/m3。采用彻盖麻布旱养生，a1=1货.0。纵向阵钢筋撕选用HR浩B3疯35钢筋，悟设配筋商率，钢筋循的埋置号深度m，钢译筋直温径mm，钢筋勺的线膨杰胀系数/℃。按附估录E.4，取钢炎筋的弹春性模量MP撒a，钢筋注屈服强军度fsy=堪33坐5M且Pa。附录D、连续配四筋混凝楚土面层展纵向配半筋计算2）计翅算横骨向裂汤缝间膝距附录D、连续栋配筋迁混凝卵土面污层纵慕向配垮筋计棵算附录D、连续邪配筋矮混凝胁土面明层纵沟向配腹筋计跨算混凝避土板朵相对痒刚度皇半径r=0尊.87知0m，由式欠（）计倘算得到皮翘曲应输力系数C=0共.49僻4。设平挨均裂膨缝间杯距初野始值国为0.7践m，经迭桥代计算咳得到，根据通式（D.1涨-1）计此算得弓到Ld=恶0.拿72锦2润m≈0.降72绿m（小踏于裂拜缝平南均间谁距1.8端0m的要垒求）耕。附录D、连续配抓筋混凝岗土面层献纵向配沸筋计算计算岂横向请裂缝魄平均伶缝隙歼宽度附录D、连续箭配筋武混凝假土面捞层纵膨向配桐筋计情算（小咳于缝膨隙平扑宽度0.润50千mm的要犹求）附录D、连续配化筋混凝纤土面层本纵向配劈燕筋计算3）计算怠裂缝处身纵向钢络筋应力MP狗a（小于拳钢筋屈销服强度335娘MPa）计算蠢结果足满足答裂缝扶宽度泊、裂划缝间掉距和偿裂缝坊处钢框筋的缓应力粉三方划面的坡要求家，因拨此初负拟的裕纵向险钢筋哪配筋华率是债合适互的。附录D、连续耻配筋束混凝短土面忍层纵伸向配腹筋计券算4）钢军筋间尿距或期根数茄计算钢筋间胆距为或每幕延米桥纵向辈钢筋壶根数桨为附录E、材料设溪计参数君经验参脂考值E.1路基回怀弹模量魂经验参叛考值E.计2基层和贸底基层布材料弹相性（回担弹）模列量经验末参考值E.3水泥仅混凝舟土设建计参翼数经协验参摊考值E.猾4钢筋外强度替和弹色性模疮量经屿验参漠考值附录E、材料设床计参数央经验参仔考值E.1路基回摇弹模量以经验参笑考值附录E、材料设业计参数符经验参研考值附录E、材料设常计参数柏经验参童考值E.兴2基层亏和底惧基层谈材料晨弹性射（回吩弹）粒模量摆经验袖参考似值附录E、材料股设计计参数黎经验宵参考患值附录E、材料设猴计参数取经验参继考值附录E、材料设对计参数孩经验参慰考值E.俯3水泥与混凝落土设倍计参室数经超验参拿考值附录E、材料设余计参数仙经验参志考值附录E、材料设坑计参数紧经验参膀考值E.4钢筋强摩度和弹点性模量行经验参拍考值进展浙与展葡望国外CRC混P研究的嫩不足：设计方胳法中对洁宽裂缝傅病害考余虑不足设计筋中对CR仇CP的变务异性颠考虑辛存在喉缺陷对路拴面结鉴构层冒材料坐组成百缺乏珍研究进展董与展散望国内CRC浑P研究鼻和国深外之松间存区在的五差距愁：未直接维采用冲杠断作为饱设计指械标，冲测断方面急的研究隶基本是竟空白国外的CR歇CP设计软茎件已经秒相当成版熟，已使经从CRC愉P-1发展到CRC虏P-1希0，而域国内炉尚没宵有专芝门的CRC址P设计品软件职。此日外，倦在CR特C基层沥原青路面粥及CR圆C材料委设计仁、CRC灯P预成缝捕、设计虏参数（膝如CRC与基层宇之间的行摩擦系哄数）的