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文档简介

2023/5/251国内外典型路面设计方法及规范比较长安大学公路学院王选仓教授柔性路面设计方法刚性路面设计方法22023/5/251、柔性路面设计方法典型柔性路面设计方法理论法

SHELL法AI法前苏联法其他设计方法经验法AASHTO法CBR设计法日本设计法英国设计法32023/5/25

SHELL设计方法

AI设计方法

AASHTO设计方法CBR设计方法港口道路、堆场铺面设计方法

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51、柔性路面设计方法

6英国港口及其他工业重型铺面设计方法

42023/5/252、刚性路面设计方法AASHTO设计方法1PCA设计方法2日本设计方法3港口道路、堆场铺面设计方法4英国港口铺面设计方法552023/5/251.1SHELL设计方法路面模型把路面当作一种多层线形弹性体系,其中各层材料用弹性模量E和泊松比μ表征。在基本设计方法中,路面结构假定为层间接触连续的三层体系,下层为路基,中间层为粒料或水泥稳定类基层和垫层,上层为沥青层,包括表面层、结合层和下面层。62023/5/251.1SHELL设计方法SHELL设路面模型72023/5/251.1SHELL设计方法1.路基表面垂直压应变2.沥青层底面的水平拉应变1.水泥稳定类基层底面拉应力(或应变)2.路表总变形1.基层或底基层无结合料材料最小模量2.沥青层低温缩裂两项次要设计标准其他次要设计标准两项主要设计标准设计标准82023/5/251.1SHELL设计方法路基表面垂直压应变85%95%92023/5/251.1SHELL设计方法沥青层底面的水平拉应变是否在层底,取决于C系数

C≤133mm,出现在层底C>133mm,h1≤200mm,位于h1下半部分(E2/E1≥0.6)h1>200mm,位于h1上半部分102023/5/251.1SHELL设计方法容许设计标准值1.(50℅保证率)2.

——沥青层容许水平拉应变3.水泥稳定类容许拉应力4.道路容许永久变形----车辙深度5.其它粒料材料Emin

取决于路基模量和粒料基层厚度h2112023/5/251.1SHELL设计方法荷载与交通温度与湿度材料特性设计参数122023/5/251.1SHELL设计方法荷载80KN单轴重20KN接地压力P=0.6MPaσ=10.5cmd=21cm速度50~60㎞/h加荷时间0.02s轴载换算拟换算轴载

132023/5/251.1SHELL设计方法温度建立平均温度(年加权平均气温)与沥青层温度的关系湿度取最不利季节参数142023/5/251.1SHELL设计方法

材料特性①路基②松散材料取决于厚度h2和下面路基模量E3

h2以mm计,2<K2<4152023/5/251.1SHELL设计方法

材料特性③整体材料④沥青混合料劲度模量→沥青含量,沥青劲度及混合料空隙

162023/5/25车辙1、影响因素沥青层厚度沥青劲度中的粘滞度部分交通量沥青层平均压力实验室得到

应用到路上,加入Cm(动载修正系数)1.1SHELL设计方法172023/5/252、轴载换算(车辙等效,基于原等效轴次的换算)A——比例系数,随沥青混合料及沥青的劲度而变,查下图1.1SHELL设计方法18202月3/5警/51.1慌SH亡ELL设计方雹法19202朽3/5益/53、沥青娃劲度中萌的粘滞市度部分w——标准布轴次η——沥青粘西滞度,参取决于万沥青的诱温度和绍沥青的丸特性(抢是温差T-T针入度和针入壶度指数辟的函数诸),查拒上图。t—多—车轮朗通过币时间萄,取t=议0.掩02昌s1.1宝SH葛ELL设计方世法2020分23池/5绣/54、沥访青层夏各分狸层的钉平均棕应力——轮胎压垦力——第i层上、怒下面垂焦直位移狸差——第i层模于量1.驱1轮SH廊EL影L设计脆方法2120户23甩/5共/54、车丽辙的陈计算——动态铜影响多修正铲系数因RD发生在得高温季摩节,以Sm代EH1执——面层厚总变形1.1字SH永ELL设计方然法22202杯3/5塌/5拟订梳沥青馋层厚滥度计算窃沥青迈层的概有效晚温度选定缸材料认组成凯,求茄出各帮层模拐量计算沥别青层底掏面的水矩平拉应锡变计算路吩面的试垮验寿命冈和使用今寿命123451.技1命SH测EL泪L设计纺方法6比较调乒整设计步雹骤23202锻3/5弃/5优点在路面逢力学模腿型方面锈,虽然骡以弹性乐层状体骄系理论占为基础巩,但考蒜虑了材料猛的非储线性箱和粘肌弹性吉特性,在研肤究过程挎中曾以厚非线性睛层状体搏系理论改和粘弹头性理论闹来进行火对比分阅析,对柔理论在旦设计中修的适用鼠性又做颠了大量犁验证工轨作,在各理论上叹较为完旧善。电算程念序功能扎较为齐畏全,可出计算多柏种层间射接触条帐件下的丹任意点食的应力幸、应变原和位移厦。又能易考虑粒卖状材料炊的非线晨性。在荷雀载图内式方驾面,亡既有做垂直狂荷载归又考逃虑了御汽车册在刹辆车、刻转弯猜时的哲水平扰力。设计指齐标方面翁采用了做六项标仍准,用君于控制软各种路绿面破坏世现象。设计曲秩线使用麻方便,盟基本不庙再依赖引实验室平试验就授可进行些设计。1.于1走SH喂EL薄L设计方顶法24202掀3/5引/5缺点车辙爱预估宁模型捡无法文说明择使用竖改性么沥青乏对减绒少新汇建路比面车辛辙的辫效果皂。轴载换拨算以等违量的轮风胎接触巴压力为饭基础,场因此无太法解释辛轴载不重同,构伯型不同赴而接触弟压力相甘同的情羞况下,小路面产菜生的车府辙量不炉同的现熔象。在求棋混合拉料的猪劲度榜时假锯定沥适青劲狸度等料于非建弹性项部分第劲度封,未域考虑警弹性我部分展。道路残永久电变形紧计算雀方面炎原则牛正确起,但戚计算篇公式场忽视率了路代基和致基层练部分疾变形昆。1.1眨SH示ELL设计方录法25202缴3/5催/51.2崭AI设计方吃法AI的发哄展195闯5的第一参版-19读70年8月的妇第八孝版,像全厚底式沥用青混脆凝土勤路面滴的经验设迁计法,主要涉以AA邮SH误TO道路匆试验盗、WAS挡HO道路试乎验和一冈些英国没试验路桌的数据贼为依据宫。198吸1年9月的第略九版,姻提出了握以弹性麻层理论跑及经验四的破坏猪准则为型基础的力学炎一经纸验设俘计方飞法,可用霜于设计浓全厚式节沥青路磨面和深轮层高强究沥青路返面。19饮83年进慢行了MS括-1修订,坊提出了盛专门的设计程洁序CP逆-1值D仍AM带A,并研桥制了能役覆盖二盼个不同建温度范凉围的系斗列设计己图表,南然而代膛表美国喂很大一哀部分地览区的只呆有一张鲁图表。19佣91年又提类出了MS-乳1第九版藏的修正链版和新桂的CP-绘1D演AMA程序葡,包南括了纺三个说不同钱温度赛区范海围的迟路面纵厚度恋设计锣。MS-乒1(t尝hic佣kne胀ss洒des复ign贝-as课pha爪lt狮pav傍eme掩nt锅for蕉hi茄ghw则ays霞an纹ds闷tre扰ets蝴)是美国粗地沥青愁学会(AI逐)出版的据公路及诞城市道搂路沥青抢路面厚衰度设计报方法手线册。2620衬23剥/5祥/51.2班AI设计方专法理论基标础:把路惩面看邀成多层康弹性腰体系,各呀层材格料以睡弹性酬模量笑和泊叼松比衫表征糠,并雨考虑胶了沥岛青混曾合料固的粘刷弹性被和粒头料的吓非线匙性等怜特征。2720慈23蚂/5采/51.2肢AI设计牧方法Ei逐月变伯化2820啦23腾/5纱/51.娃2驼AI设计方作法设计准而则永久厌变形乎准则疲劳鞠准则2920暴23役/5散/51.2悼AI设计离方法1沥青层底面的水平拉应变εt2路基表面的竖向应变εc设计纷指标30202限3/5浮/51.2角AI设计妻方法沥青盐层底暖面拉律应变N—修—路面开喂裂时的彼荷载作习用次数——加荷时农拉应变a,乌b—沈—系数垄,根毕据疲拆劳实站验得驾出,氏修正赵后用距于现讲场3120企23挂/5饿/5AI法采用Fin汇n法N—煎—1勤8K阅P作用时派等效的喊单轴作策用次数——沥青速混合研料的援劲度刺模量S——空隙率——沥青体晌积率1.增2缺AI设计方环法3220凶23挣/5滑/51.姿2甘AI设计方安法路基碗表面吨的垂己直压狂应变l,喂m—新—系数闯,与枕设计永方法芦有关33202肯3/5杨/51.胸2灵AI设计轮方法设计参数ABDC沥青混合料动态模量或回弹模量土基回弹模量

荷载

温度3420坟23子/5我/5荷载采用结强构系数SN索=5耐用奥指数Pt炼=2碎.5时情陕况Eq挣ui莲va至le祸nt姥A才xl种e鼠lo闭adES获AL打S毛in久gl存e计算周或查害下表1.2肥AI设计墓方法3520少23框/5疲/51.额2甜AI设计滤方法3620无23闲/5臂/5温度沥青秘层内洽月平军均路饰面温唇度z—绳—路面深遍度(英永寸)z=蜻1/艺3沥青层糠厚1.无2塘AI设计方已法3720什23氧/5信/5材料特狼性①AC动态模蒜量——通过200号筛搁集料变的概份率,桂取5%f—腾—加载铸频率Vv附——空隙率——华氏70时沥青拖粘度T—淹—温度Vb—究—沥青用嘉量1.2拔AI设计柜方法38202逼3/5廊/5材料特径性②乳安化沥青在温度T,硬轿化时帽间t时的模暖量③未绢处治粒拿料劲度晌模量K1,质K2—楚—系数误一般摔取K1辈=8悔00效0~120近000,K2=俊0.5θ—休—第一应流力不变叨量θ=1斩/3(好σ1+乖σ2+底σ3)1.衰2歇AI设计方偶法39202因3/5网/5材料特农性④土倚基劲度模葛量1.2索AI设计建方法40202剂3/5予/51.2牛AI设计门方法设计步箱骤选择材沿料,求疮得各层旨材料特砍性依据设势计寿命柿、各层戏材料模楼量和气歪温等环培境因素腹,采滚用DAM达A计算求得路栋面结构状各层的想设计厚梳度4120载23她/5咐/51.恨2测AI设计方什法4220膛23置/5勉/51.僻2记AI设计方丈法评述AI法吸革收了励各国尚有关誓路面脊设计愁方法智的重沃大科索研成粗果,灰把第侍七版天和第忘八版雀所用稳的结构谷使用膝性能锐和功娇能特衰性(PS冈I)结角合起鼓来。在导设计派中采双用了材料大的动茅态弹利性模早量,与实踩际较符菠。未考挺虑各芽项指巨标的刃叠加矿效果辉,没有黄一个批综合集指标,仅考谜虑了温勇度对材时料的影陶响,而未考赔虑湿酒度的谎影响,且秆当沥陆青较兰薄,惰交通极量小辩时,团设计昏结果马较为析保守灯,所渗以适梯用于稳较厚屡的混闪凝土骑层。4320屋23临/5倘/51.3塘AA健SHT芝O设计方遥法AA墨SH裁O试验路时间:爽50年代地点:德Ot泽ta膨wa厚,袍Il皱li碑no粒is58~61年芦美伊毯利诺斯讯州6个环巨道实怕验第一递环录不行铃车第二层环漫行轻堡车三到六鲜实验路自段28占4段不同抖结构组帐合的FP得264种RP22辆轻去型货密车和10虽4辆牵估引车舰与半业挂车补在湾实验迫路上飘每天捡行驶15小时京共做了111建400欢0(一百腾一十一衣万四千境次)4420哄23席/5李/51.3社AA植SHT船O设计什方法AA粱SH寄O试验路峰的主要碎成果提出疗了服跪务能判力PSI的概赶念提出了ES绪AL的概蚊念提出生了结犁构数(S参N)的概念提出了饼简化的匪设计回摩归方程4520杰23翅/5秀/51.3混AA蒸SHT苦O设计垫方法NC饥HR虏P河1-瓣37吗A目的:壤研究新累的力学-经验路加面设计讯方法主要研悼究单位子:ER凝ES,亚利勉桑那州降立大学研究桂期限键:199艇6-2服002午/20喊04配套的胜研究课惹题NCH唤RP探1-3编9:交搞通数据德收集,艺分析和敏预测NC盖HR点P私1-词40:供应用NC卡HR旬P仔1-古41:反射摧裂缝NC恭HR贫P厦1-衬42:To舞p-扬Do猴wn裂缝NC识HR偿P滚9-柳30凳A:藏沥青书混合花料模腹型校品正Top蓄-Do歪wn裂缝46202旋3/5嘱/51.3五AA笋SHT振O设计设方法设计变量BECDA时间约束交通可靠度服务能力环境影响4720漂23丽/5虏/51.3学AA误SHT蛙O设计提方法AAS网HTO试验路暴基本方做程式197合2198世6和19仔934820云23助/5联/51.3稠AA氧SHT泰O设计渗方法4920笔23猛/5税/51.3翠AA赢SHT俭O设计方司法50202秆3/5烂/51.至3擦AA浆SH谈TO设计旨方法51202来3/5忙/51.3单AA崭SHT假O设计旱方法以现鞠时服悼务能杂力指苏数PSI为设计溪标准路面临界状态指标设计交通量

土基承载力

地区系数

设计砌考虑驰因素52202堆3/5园/51.吩3术AA烟SH净TO设计方则法YourTextHereYourTextHereYourTextHereYourTextHere设计参数可靠丈度参积数交通路基土锋有效回侮弹模量使用性滑能期和分战析期53202惠3/5漆/51.3高AA旺SHT肯O设计互方法2Cli棉ck女to揉add仇Ti肤tle选定使困用性能绑期和分嫩析期计算分拜析期内尸标准轴绩载累计恼作用次塌数选用可判靠度参咏数确定姜设计赚标准考虑环衡境的影塔响确定路氧基土的启有效回面弹模量确定返路面秒各结孔构层候的层惰位系床数选用排帐水系数制定第钟一阶段胃设计方蝇案确定奖各结袍构层京厚度设计优步骤54202辆3/5时/51.3卡AA矿SHT全O设计方辽法现行AAS蹄HTO路面设伪计方法照的缺陷设计锦方法根只适哈合于群和AA上SH案O试验墨路相及同的悠条件榆:一种气违候条件眯,新路倍的修建两年违观测楚数据爱,ES滤AL圾s不超烟过2百万50年代演的车盐辆,醉材料艘和施杂工条菠件ES侮AL较s的换驶算标交准采遵用PS凉I,无法只采用ESA赵Ls可靠乐地预胳测路断面的摊损坏低如车厌辙,尊疲劳粗开裂役,错舞台等.AA祝SH泰O试验提路的球路基货模量蛛是30点00寨p椅si,相当恰于6涛ps摊i应力差.谷FW脆D反算攻模量翁远大上于300漫0,造给成路订面加拉铺厚耳度太泳薄.55202仔3/5眼/51.4荒CB僚R设计撤方法CBR试验CB埋R为测定廊土基和劝粒料基逮层材料妹相对强福度的室绑内试验焰法CB衡R=试样碍加载天强度摘/标瓦准加拖载强宁度×10林0%5620概23间/5问/51.4炼CB姻R设计方钉法CB凤R设计曲扑线通过路箩况调查男得出路梁面损坏姨的主要叹原因1)由于婆路面渗去水而路纤基土侧颤向移动浙;2)基价层承桶载力嫂不均注造成地的不笨均匀短沉降旦;3)路滩基土摘与地烤基承缺载力庭不足建而造册成过晋大的乖变形熟。这些乡丰都是锅与土克基和横面层去材料伏压实穴度和巧抗剪喊强度煎不足童有关裹,为秃了表寻示其扑强度田大小配,开房诚创了CBR试验刺法,泪通过晒建立CBR值、路芹面厚度盏、荷载烂三者之挣间的关熟系图从庆而得到CB债R设计阳曲线鸦。57202等3/5臭/51.4俗CB赌R设计致方法CBR初期设计曲线5820芳23称/5涛/5CB您R设计法不的计算挡公式采用遮圆形裳均布蒸荷载浪时1)美国赶陆军工甘兵部队啦公式2)贝揉尔梯影公式1.独4贤CB赏R设计方忘法5920赚23娃/5悉/5CBR设计威法的稍计算溪公式采用析圆形播均布僚荷载虽时3)日估本竹抚下公原式1.直4掠CB霞R设计方它法60202凶3/5氏/5CBR试验抄法评告述1、CB国R试验火法是个室内成有效圾的试扑验方晨法之值一2、CBR试验法俊较承载醉板试验伏难3、浸晋水4d,不能组反映实俭际环境宏因素1.4腥CB滴R设计方阳法6120饲23魄/5搅/5CBR设计曲摧线评述1、理前论基屿础保壳守2、设载计参摄数中逗无交槐通量挂大小丢的概捏念3、对轮嘴压的大戒小未予肉重视4、无使规用标准和损逃坏标出准1.迁4分CB吓R设计卫方法62202你3/5台/5CB描R设计抱新法根据道期路等级阁、交通里种类、迈交通量滥等综合贼成交通耻指数,圣建立不酿同交通狸指数时酸路面总妇厚度H与土基CBR值的关炎系,如下约图。1.4客CB铺R设计方房诚法63202惹3/5目/51.娃4忽CB韵R设计方若法64202虑3/5赴/51.傲5港口好道路偷、堆万场铺泊面设裙计方火法2沥青铺面以双圆垂直均布荷载作用下的弹性层状体系理论为基础,采用铺面表面容许弯沉值为控制指标的半经验半理论方法进行铺面厚度计算。1沥青铺面适用于流动机械标准荷载为P1~P4级的港区道路和堆场铺面的设计。设计原拉则(JT付J塑29弹6-性96)65202绘3/5啄/51.束5港口悦道路地、堆呢场铺广面设邀计方腥法铺面华结构谜:66202黎3/5茎/51.5港口响道路旱、堆志场铺透面设提计方卵法我国86年沥痒青路剂面设捡计规叨范典筒型结输构:6720芦23杠/5拾/52345611.谢5港口道躲路、堆添场铺面豪设计方社法基层谈材料的回弹嘉模量土基寒回弹陈模量沥青腊铺面纳设计者使用魂年限面层材固料的弹性刃模量底基贴层材软料回蓬弹模至量设计参凭数荷载6820隐23您/5酷/51.框5港口嫌道路请、堆薯场铺爬面设停计方享法1.荷载1、铺升面结城构上渐的作题用为敲可变滥作用尖,包亮括各废种流沿动机渗械荷取载、般堆货多荷载撕以及原温度声变形耀。2、结百构计林算应齿考虑旱持久饺状况蹄的承斥载能情力和物正常影使用劈燕两种伪极限据状态祸。3、流动矩机械荷知载应取也重复作姓用和一舍次作用架的两种顾形式;孩集装箱描荷载宜有取一次卵作用的划形式。4、流动雹机械荷笨载应采菌用单轴炸单侧轮扛载形式剪。5、港律区流木动机妖械荷简载可缩慧分为饲六级青,荷摩载分阀级及须各级妇标准棋荷载撤计算校参数满按下银表确承定。69202忌3/5槽/51.戚5港口哑道路污、堆谜场铺携面设咏计方叫法港区流动机械荷载分级及各级标准荷载计算参数荷载等级P1P2P3P4P5P6标准荷载计算参数轮载QK(KN)50100150200300400接地面积(cm2)71510001500200030004000接地压强(Mpa)0.701.001.001.001.001.00荷载适用范围(KN)30~7070~130130~180180~250250~350>350

7020盏23勾/5宫/51.5港口器道路钱、堆遮场铺正面设掠计方争法当有多娱种流动宿机械作构用时,碰设计标限准荷载浪采用P1级。昏其计敏算参挎数按甲下表芳确定愈。我国倍沥青购路面纵设计毙采用或标准贩荷载BZ究Z-蚂10瘦0,双痛轮中艇心距昆为3δ恒=3燥×1棍0.糊65伙=3希1.加95涛cm7120寨23凳/5建/51.5港口道午路、堆哑场铺面忙设计方污法荷载换具算系数ηi按下污式计薯算7220沟23闭/5晚/51.迅5港口脾道路卧、堆护场铺栽面设嚷计方令法2.沥青铺明面设计物使用年盐限7320勿23告/5闭/51.5港口扔道路毕、堆影场铺职面设都计方鼠法3.回弹模备量土基回蹈弹模量屡和各层轨铺面材朽料回弹趟模量,换按照现甜行《公路叹柔性练路面谣设计卖规范》中规定埋的试验睛方法测吼定。7420社23战/5习/51.5港口道巾路、堆则场铺面届设计方葬法设计步揪骤:1、初步骆拟定路庆面结构2、设计硬参数计筹算1)沥青铺汉面设计露使用年擦限2)土究基及牢底基晃层、伤基层吹、面痛层材创料回松弹模厘量3、荷雄载作围用次皆数计税算1)选取猜标准同荷载2)计算勿流动机微械年运核行次数流动拥机械畏年运踩行次叉数的榜估算跌方式挂:A、通过学调查分殃析确定励。B、经验安公式估耕算确定组。75202物3/5给/51.言5港口道缘瑞路、堆枝场铺面撞设计方握法经验公氏式:Zr柿—装运姑机械回的装洒运量外扩大腾系数衣;Wi角—计算雹的装段运机轮械每宿年分吸担的仙货运贿量数厚(T或TEU);ψ—不平调稳系骗数,猴单条堪道路调或通悉道取1,多条跃道路或井通道取凳;△—轮迹重栏叠系数民,用作漫跨运车发通道计尤算,取2,其塞他取1;ωi—计算装榴载量(T或TE目U),为且装运筛机械治常用诸起吊声、载康重量值。装牢运集辆装箱唯时取1,一次泊装运二般箱时取2;nt当—可以分凝流的道盯路、通差道条数妹,用作半集装箱线堆场通保道计算尤时,取艺集装箱数堆放条数,今用作件哲杂货堆逆场通道号计算时肌,取2,用屑作散贡货堆光场通旨道计像算时杏,根动据情况内确定笋。7620绍23疯/5予/51.5港口道们路、堆熟场铺面益设计方忧法3)计颠算标手准荷颜载作娇用次疼数计算公碰式:ηi-荷载换登算系数想;ηr2-道路弯铺面沾宽度竿折减跨系数斤或堆幕场铺用面宽洗度折扎减系炉数;ai—被换算阳的流动扶机械荷歌载的轮途组系数辈;ak宽—流动白机械征标准碗荷载活的轮奥组系依数;Pi母—被换发算的鞭流动乐机械硬荷载吼轮胎迈接地裕压强娇(Mp货a);Pk—流动机纺械标准比荷载轮铺胎接地允压强(Mpa);di尤—被换未算的堤流动众机械扁荷载患轮迹蓄当量辅圆直绞径D=√屋4Ai陈/π(cm);dk—流动机势械标准饼荷载轮轻迹当量叨圆直径D=码√4墙Ak级/π(cm)。77202恢3/5锅/51.5港口道员路、堆施场铺面裙设计方悄法78202蔬3/5咸/51.5港口叠道路叉、堆涝场铺朽面设挂计方客法7920元23屡/5宫/51.5港口道休路、堆咬场铺面冬设计方萝法4、试拜算并炸判断扔拟定堆的各袍层厚觉度的梁可行缎性1)铺允面表恭面容欣许回好弹弯昆沉值[L]秧(cm背)计算β1—陈—道路、乐堆场等卷级系数诱;β2稻——铺面绵面层野类型考系数姿;de厅——考虑抖多轮泼叠加晋影响姨的等冶效当您量圆挨直径军(cm),当铺锤面通笔行多际种流娇动机械时集可根据菠流动机葱械数量其比例采轮用加权姥平均法细或主要恭流动机际械确定de值.8020器23倦/5休/51.珍5港口道谅路、堆腥场铺面慨设计方铃法81202樱3/5返/51.县5港口醒道路这、堆率场铺翻面设近计方栏法2)弯歪沉综屑合修类正系祖数λ1计算82202疯3/5姑/51.5港口道肥路、堆侦场铺面祸设计方机法2)弯宝沉综确合修揪正系兔数λ1计算我国兄沥青搜路面性设计多规范裳中确补定的缩慧弯沉泪综合并修正单系数F公式搬:8320陆23涝/5唉/51.燥5港口匆道路尤、堆伙场铺高面设笼计方啊法3)理架论弯换沉系枝数λ2计算4)多层鞋铺面当店量厚度H计算啦,A理论计财算的当璃量厚度H理由理谜论弯持沉系暑数λ2,及Eo档/E赴a值,千查双踢层体缘瑞系铺桐面厚昏度计绢算诺老谟图病,得荣出2H/麻de值从而H理=(2H/码de)×de/284202泊3/5宇/51.处5港口道外路、堆限场铺面偷设计方闲法85202私3/5燃/51.5港口道盾路、堆壤场铺面啄设计方怀法B多层铺灰面当量调厚度H若H>H理,则事所拟客定的随尺寸孝可作调为铺巴面设废计的巡寿结构喷厚度香。86202伴3/5典/51.6英国旦港口雪及其脖他工铃业重腾型铺艳面设运计方夕法第2版、貌第3版(19垒96年)岛与第4版(20漠07年):相同祸:设计颤原理征相同怠:以洽线弹伟性层止状体住系理满论为帝基础宇,以乏基层磨层底洞拉应诱变做军为有瘦效控许制约窝束条宋件。差异:计算方爪法不同怕:第二纪版采用靠编程迭私代的方拆法确定劝基层厚克度第三版虫采用有队限元法巧计算(衡线弹性感单元)第四扰版采藏用更架加完辛善的更有线滑元法迎计算靠近系辱数的确弃定方法挠不同:膨第二版壳根据轮惨距确定第三版裤根据轮役距及有垄效深度老综合确细定87202鞭3/5姜/51.驼6英国港眨口及其樱他工业造重型铺型面设计拳方法第2版、以第3版与第4版:查表由不同配:第岗二版踪蝶要查级多个锐表第三版效只要查剖一个表第四藏版只座要查忙一个肾表内容挺涵盖趣的范碰围不逼同:衬第二须版仅壮包括霸设计型方法第三版驰除此之拼外还包矿括铺面交材料的埋分类,疗各种基美层、底基层莫材料的冰技术规枣格,施峡工的工炮艺等第四俘版除蛋包括恨第三耍版中阵内容筹外,迫还增晃加了请加铺辛层设计,交修正净了基蜓层设相计,柏给出寒了三悉个新糠建路早面设勒计示例,更军加简便碌和完善府。88202峡3/5敬/51.6英国港太口及其燥他工业营重型铺耗面设计倾方法荷载筑分级蝴数法:将轮竞载总突重12t,轮禁压0.8奥MPa的荷载芹作为“蚕港区荷境载”,窜其它荷舅载等效挠换算为视港区荷址载PA其WL,然另后根供据PA表WL求得白荷载外分级椅指数LC慈I进行权结构捏设计映。89202薪3/5华/51.彩6英国港涨口及其职他工业礼重型铺努面设计秤方法第3版模览型:9020晕23跑/5殃/51.6英国民港口加及其呀他工蹦业重犁型铺教面设孟计方凉法第3版设缸计步姻骤:1.根据笋地基汁情况污(CBR值)确凶定路基圣加强层蜡、底基伟层的厚抬度;9120商23妙/5章/51.薯6英国凳港口揉及其捐他工恭业重昼型铺置面设酿计方磨法2.计算桂单侧赖单轮己的轮跃荷载W值(根据昏工艺下专业执提的检条件裁结合P14~P19公式确新定);9220税23酬/5丧/51.6英国笨港口粗及其荡他工纪业重亿型铺殊面设甲计方悉法前叉车Fro盆nt干Lif鞋tT兄ruc汪ks9320疗23渐/5早/51.6英国忍港口赔及其复他工适业重笑型铺造面设勒计方臣法式中耐:W1转-前轮重妄(kg)W2食-后轮重密(kg)Wc戴-集装可箱重尝(kg)M-前轴车丸轮个数麦(一般2,4,6个)fd-动力充修正偷系数WT颂-卡车训自身技重9420杂23志/5秀/51.块6英国港魄口及其樱他工业宁重型铺滋面设计革方法跨运传车St例ra右dd均le贱C菠ar茫ri附er怕s9520短23句/5溪/51.病6英国港诞口及其撤他工业芦重型铺贷面设计颠方法Ui挣-空载轮挂载(kg)Wc透-集装赖箱重互(kg)M-轮载个寨数fd灵-动力丘修正经系数承受荷夫载时轮甜载Wi计算96202牛3/5公/53.确定法有效冷计算女深度垃(P13);式中:CB徒R—路基CB铺R值4.根据轮份距及有树效计算牌深度确俊定靠近衣系数(P1克3);1.苦6英国港均口及其笨他工业梳重型铺继面设计舌方法9720贯23驰/5搏/51.暑6英国港璃口及其淘他工业灯重型铺沸面设计慌方法98202际3/5点/51.6英国孩港口棋及其窗他工资业重房诚型铺举面设爹计方明法5.根据车默辆的行茄驶特性捉及标书辫的具体曲要求确臣定动力死修正系宴数fd(考虑描刹车、侵转弯、球加速、味不平整徐度的综路合影响杆,其中躁刹车的拢影响前腊轮取正祸,后轮活取负)务;刹车转弯加速不平整牧度99202貌3/5悟/51.6英国争港口登及其遗他工慢业重吴型铺野面设夹计方匙法6.修正后柿确定最肚大轮荷惜载(考秃虑破损诊和动载蛾影响)松;7.将其当他轮谊荷载倡等效塌为最无大荷惕载并炼累加敌;8.根据贤原始胀资料蒸提供柄的交谦通量渔及7的计牵算结趁果计诊算同岔种车塘辆经集过同室一点铃的作挪用次化数总狠和;9.根据8的结舒果及泽最大婚荷载幻玉值查饱表(P43),凯确定C10砼基层瓶的厚度堂;100202突3/5积/51.踏6英国港红口及其明他工业远重型铺拜面设计绘方法101202撒3/5要/51.仓6英国港喷口及其亲他工业穷重型铺晌面设计烛方法10争.根据C10砼与兆不同霸材料湾间的返换算酬系数袋,确摸定采显用所秤需材掉料基沟层的饼厚度蚕(P21)。10盆220抛23溪/5愁/51.6英国港税口及其旅他工业食重型铺睬面设计倘方法计算示梢例:★荷载雁:托挂里车10知3202死3/5纸/51.6英国贿港口把及其资他工粪业重袖型铺盲面设库计方萍法★计锋算单回侧轮柔载的弃轮荷碧载W值W1=垃7.9议T×1订0÷2秒=39两.5K塘NW2烦=2纽奉0T缩慧×1朵0÷南2=流10搞0K把NW3=教18.企5T×翁10÷猴2=9稻2.5宗KNW4斗=W隶3=急92销.5单KN★假丘设CBR值为5%,则有效岔深度为:★根至据轮睛距及兆有效若计算般深度逃确定邪靠近着系数车轮间距3.0m8.7m1.15m靠近系数1.11.01.65104202坟3/5绳/51.6英国港饰口及其鼠他工业从重型铺漫面设计喂方法★修正后煮确定最大大轮荷指载静载:封W椒1=(谱39.方5+1待00×飞0.1湿)×狼1.3昂=64耳.35杀KNW2=脑(10山0+3符9.5问×0.岁1)狐×1.只3=1妻35.构14K同NW3捐=(闪92女.5密+9凑2.洋5×雅0.闭65斜)右×1编.3唤=1站98叮.4热2K拢NW4=草W3=焦198晕.42方KN最大饲轮载遣:W3锻=W拔4=洞19贷8.谱42绣KN★将其他奴轮荷载鞋等效为纹最大荷治载并累立加以W3、W4为标危准进绪行等立效换藏算。W1等效为雹=0.0虽15刻pas呼sesW2等效焰为=0.腰23丈7秤pa寒ss极es★计算同的种车辆帝经过同悄一点的扣作用次汉数总和则19域8.执42缓K尾N.荷载的邀重复作沫用次数欧为=5×红106姨(2傍+0.裳015最+0.鲜237舌)=1祖.12泼6×1度07垮pas激ses10位520恰23届/5筛/51.6英国易港口欧及其裂他工含业重染型铺跪面设懂计方吩法★确定C1寻0砼基层影的厚度参照C1财0贫混凝际土基层抬路面结背构设计虾表,本项荷径载需要52抛0m脑m厚C1踢0贫混凝仪土基层匀。★确定扩采用屋所需逢材料删基层抬的厚后度C10混凝足土等叨强代师换为C2牌0混凝捉土的所系数披为0.7牲6。所以C20庭=52贸0×0笛.76目=40何0mm忧.★路面巴结构借为:106202厦3/5镇/51.爷6英国接港口锣及其雄他工肠业重竿型铺老面设爸计方后法107202院3/5福/51.6英国港茂口及其颗他工业盏重型铺股面设计足方法第4版较第3版第四版脸采用更债加完善同的有线衫元法计过算第四灶版除肯包括坐第三闲版中市内容皂外,曲还增愤加了系加铺嫌层设鼓计,撞修正矮了基催层设悉计,优给出膝了三割个新弊建路保面设波计示茂例,杯更加听简便钩和完禽善。10透8202暑3/5趁/51.6英国港良口及其拴他工业举重型铺趋面设计什方法第4版设染计步把骤:1、单光轮荷街载分躲析2、确恶定有帖效计贵算深充度3、确定润轮载靠店近系数4、计算汪单侧单边轮的轮吴荷载W5、计星算单脑轮等捷效荷唱载SEW验L6、确定劲有效计船算深度晚设计年糊限7、查表柜确定各繁层厚度109202遇3/5你/52、刚性路城面设计执方法AASHTO设计方法1PCA设计方法2日本设计方法3港口道路、堆场铺面设计方法4英国港口铺面设计方法511恒020羊23经/5葵/52.1层AA解SHT客O设计方承法结构特俩性影响可靠痒度PS丧I环境对蚊△PS躁I影响欧冻胀设计逝标准11拉1202守3/5俱/52.1值AA蒙SHT赌O设计方危法服务民功能货指数设计期11220阻23等/5竿/52.酒1华AA给SH巴TO设计方津法设计呢方程11狗320牢23桶/5硬/52.1恶AA幸SHT挑O设计民方法可靠度踪蝶水平和羡总标准鞭差交通分冷析地基设墓计反应观模量路面排糟水系数接缝传孙荷系数砼抗弯滑拉强度鲁和弹性脏模量设计母参数11420什23映/5逗/52.题1冠AA矮SH呈TO设计方佣法★设洞计步犯骤★1、确定抓各项设倘计参数★2、确定姑地基的维设计反鸟应模量K★3、面板岗厚度设孙计(如碌下图)K,Ec—洽Sc—继J—C讽d—△P乔SI—DK-地基勇反应余模量拘;Ec过-混凝土胖弹性模炮量;EC悦-混凝勇土平掠均弯浑拉强塔度;J-传荷系具数;Cd-排水系讯数;D-板厚税。115202弦3/5闻/52.后1阁AA粮SH辟TO设计艇方法11呼620角23觉/5移/52.1斯AA嗽SHT宵O设计缓方法117202梳3/5部/52.煌1料AA桥SH情TO设计方渔法★评述★1、引进削耐久性卷服务指典数PS残I,且岗提出独不同傻道路某等级够应有币不同劲的设载计标推准★2、以坝试验遣路观乳测资精料为轰基础凯,建税立了伪△PS抚I同板厚耀、地基浸反应模哥量K和标贫准轴嘱载作浪用次否数的幸关系★3、采用臣△PS怀I为设计扛指标,恩体现了言路面使身用性能★4、设召计参寻数全扁面11820呀23慰/5测/52.晒2徐PC侦A设计方妇法★设计腥标准★1、砼板桂疲劳断还裂---很-纵缝中再部119202钟3/5袍/52.交2荣PC浴A设计方父法★设计标尤准★1、砼板疲糠劳断裂12原020评23卖/5六/52.冬2掉PC廉A设计方皇法★设计亿标准★2、地石基和跃路肩丧材料戏侵蚀犯、冲曾刷——限制费板间帖、接佩缝、安自由杏边挠慎度12120卸23框/5键/52.2这PC挺A设计方皇法★设计标管准★2、地基薄和路肩样材料侵美蚀、冲刺刷C2途—对不设鲜混凝土佳路肩的土路面为0.荐06,对有术拉杆少混凝甩土路它肩的晋路面毁为0.9扣4。12掀220从23视/5丘/52.躬2场PC警A设计方唉法★设赞计标能准同百时还膛考虑★1、接描缝传仗荷能厦力★2、路肩惧类型★3、贫要砼基层★4、三联仇轴影响12字3202糟3/5摸/52.耐2趣PC吓A设计崖方法设计参数交通分析混凝土强度路基和基层12崇4202混3/5割/51、混凝济土弯折雪模量28接d简支梁拼三分点胀加载确劫定。2、土基秀和底基吵层支承土基和递底基层忍支承定岁义为地趴基反应竖模量k。采用汤正常夏控季或秋防季的k值作日为设捐计所绵用的球合理割平均垄值。2.2胳PC编A设计省方法125202偶3/5都/5表1未处理易底基层誓对k值的影蹄响2.勺2会PC联A设计方能法土基k值(pci)底基层k值(pci)4in6in9in12in5065758511010013014016019020022023027032030032033037043012620绑23恰/5杜/5表2水泥暮稳定贡基层预的设菊计k值2.穗2程PC谢A设计爬方法土基k值(pci)底基层k值(pci)4in6in9in12in50170230310390100280400520640200470640830--12蜂720饱23岁/5沈/53、设摧计年锣限20~40年4、交通在PC肌A设计喝方法丑中,爹需要室用到可货车馋的日番平均壮交通荒量(AD骗TT)和赢轴载责分布至方面讯的资由料。1)轴丢载分绞布需要用词货车交键通轴载坛分布的宵数据来行计算预千期设计基年限内象不同重虽量的单讯轴和双精轴车辆腥数。2.障2烘PC扯A设计方眠法128202准3/5猎/5表3某工否程轴饺载分努布2.晃2医PC拘A设计堪方法轴载kip(1)每1000辆货车轴数(2)每1000辆货车修正轴数(3)设计年限轴数(4)单轴28~300.280.58631026~280.651.3514690双轴48~520.941.982132044~481.893.944287012极9202许3/5赵/52)荷陷载安岸全系呈数(LS急F)①扒对于齐交通睬不受木干扰蛇和货誓车交骑通量练大的投州际连公路饿和其浙他多车道法公路LS蓬F=盛1.券2②货车交幼通量中芽等的公起路和主福干道,LS雹F=樱1.喘1③货车交史通量小哈的道路浆和住宅西区街道段,LSF牺=1.良0在特贫殊情摘况可纪高达1.3。2.互2掉PC柜A设计方咬法13020数23创/5量/5设计挽用表餐和图1、疲劳望损伤疲劳蓬损伤楼是以案板边顾应力搂为根食据的骆。表宝中所警示的暴当量迅应力信为板皇边应葬力乘课以系地数0.8遗94。(见表4、5)表4不设混龟凝土路补肩面板埋的当量醉应力2.2赵PC鲁A设计哭方法131202疾3/5查/52.司2蛾PC盏A设计忌方法13同220翼23书/5预/5表5设有混浇凝土路勇肩面板湾的当量清应力2.波2庆PC跨A设计壤方法13蹄320丛23限/5贸/52.滑2烧PC贴A设计坐方法当量应禾力确定建以后,发可以用客当量应陪力除以齿设计抗阳弯拉强新度,算骡出应力翁比。13有420序23劲/5亮/52.2菠PC涨A设计方点法图1对是否犹设有混调凝土路狐肩面板弦的应力碰比与允注许荷载希重复作染用次数螺的关系13植5202吓3/5席/52.2将PC怠A设计方召法2、冲刷竞损伤由于冲百刷损伤盯发生在趴板角,窃而且受皇接缝类获型的影袄响,所差以将有脆传力杆歪的接缝窝和集料帽嵌锁型乳接缝分墨开,采厅用不同甘表格(信如表6、7)。13溉6202游3/5西/52.2步PC拾A设计方炊法表6有传拳力杆乳接缝糊而不森设混诱凝土决路肩慨面板来的冲兽刷系窜数13旬7202丸3/5尊/52.灿2李PC赴A设计厨方法138202感3/5狼/52.肢2司PC缓A设计方材法表7集料继嵌锁算型接楚缝和啄不设拳混凝滋土路诞肩面现板的脊冲刷旗系数13920狭23曲/5窄/52.2巾PC简A设计方罚法在查违得冲般刷系鬼数后款可由胸图2得到麦允许录荷载帽重复顶作用听次数慎。14绪020拳23橡/5反/52.2捐PC担A设计厕方法图2对不哀设有央混凝脆土路扒肩面显板的夹冲刷蜂系数污与允暑许荷周载重案复作瓶用次眠数的指关系14120鼓23软/5险/52.败2半PC趴A设计方咱法对于锹设有龟混凝输土路漠肩面胶板的泄类似氏用表8、9及图3.表8有传力炎杆接缝兄和混凝樱土路肩衡面板的绪冲刷系走数142202犁3/5碎/52.2慎PC宁A设计解方法表9有集料艰嵌锁型源接缝和债混凝土尘路肩面鸦板的冲炸刷系数143202较3/5聋/52.祥2睛PC镜A设计加方法14悠4202凝3/5沸/52.2汗PC纺A设计方懒法图3对设有封混凝土戏路肩面顶板的冲烂刷系数垃与允许替荷载重沾复作用裤次数的傍关系145202窄3/5中/5评述1、PCA设计聚方法杨考虑享板边近中间惯应力刮产生体的混余凝土醋疲劳烧和板诵角挠植度产蚊生的羊地基辱冲刷趣。2、通侄常在堤轻型什交通摸作用疏下,伪薄层刻路面确设计由用疲税劳分唉析控苦制,蜻而在摄重型猫交通疤作用歼下,般厚层祥路面欢设计渔用冲唯刷分杏析控亭制,蹦对于将常规重混合谅轴载介重量蒙作用负下的片路面换,单东轴荷前载易碗于疲副劳开争裂,骂双轴堡荷载趣易于吵产生锐冲刷轨破坏览。3、分仁别考阿虑每伐一个右荷载屯组,夫并根颈据累挑积损胃份量秋总加赏起来霞,反匹复验骆证厚彩度,喜直至挤两项耍损份启率均研小于1;还考要虑了接泪缝类型渴及路肩扎类型影逝响。2.2膜PC站A设计方都法146202好3/5东/52.3日本意设计狠方法◆采用温胜克尔地代基板的忍基本理已论◆混伟凝土路杰面板厚伸,是按艇轮载应膝力与温抱度应力蒸的合成奖应力进絮行疲劳陶计算求斤解的。政混凝土输路面板斯的设计匹包括对叉自由边驴缘,纵必缝边缘抬及板中岩三部分罪进行设峡计计算矮。14恳720绿23庆/5象/52.3日本设逮计方法1、车轮垫荷载恐应力创计算σ=2买.12(1+0峰.54醒μ)p/莫h2(log10l-0讯.75馋log10a-0复.18)(自由边桥缘)σ=1趋.59(1+歉0.根54搜μ)p/h2(lo前g10l-0叹.75狂log10a-0咳.18)(纵缝边其缘)σ=1呀.1(1+μ)p/牵h2(log10l-0子.75菌log10a-便0.昏26约8)(板中)式中:σ—计算点炎(自由信边缘,贿纵缝边腥缘,板幻玉中)最竟大抗折玻应力(k镜g/抵cm2)μ—混凝亡土泊剥松比p—车轮荷浴载(kg)h伞—混凝土每路面板猜厚(cm)E—混凝绩土弹证性模虑量(kg/顾cm2)l界—相对刚取度半径=(E掩h3/12曲(1-岛μ2)K拣)1贸/4秘(甘cm旦)K—基层承距载力系蹈数(kg自/c段m2)14蹦820龄23云/5餐/52.3日本设来计方法▲设航计时吹所用隔的大捐型车斗轮载曲分布谈按表12。▲车轮德荷载距末板边及谋板中距侧离不同潜时,板交边板中巩应力系奏数如表13,设液计时担采用形的车呈轮频忘度关澡系见辅表14。14破9202签3/5匙/52.3日本设畜计方法150202削3/5思/52.3日本设孤计方法151202继3/5秆/52.派3日本设草计方法2、温度迹应力钩计算σt=0.蔑35CW×α×棒E映×θ’式中蛮:σt—混凝喊土板夺底面篮的温渣度应拔力设状计值喊(kg/址cm2)CW—翘曲约巨束系数委(表15)α—混凝土拜的膨胀臭率θ’泊—混凝缎土板捡的温够度差的(表16)轮载域应力称与温还度应樱力组晒合值钱见表17。15熔2202紫3/5依/52.糖3日本汤设计渣方法15席320激23巡寿/5泥/52.3日本设喝计方法15420绝23晋/5纲/52.3日本症设计虏方法3、疲劳斥设计轮载应猫力和温坏度应力慌合成后鉴的混凝艇土疲劳辫应力曲桐线,以渔下图为情准。155202采3/5饼/52.3日本袖设计响方法※评述■P厦CA设计方滋法考虑乎板边中富间应力迅产生的蠢混凝土拐疲劳和乱板角挠容度产生倚的地基千冲刷。在疲劳订准则中所未考虑健翘曲应站力,这点肿是很有根争议的扩。由于椅将荷载挎应力与蚊翘曲应偏力综合显在一起歪考虑比牢较复杂权,比较刷合理的咬是对荷吃载和翘辅曲造成屯的损伤棍分别考芦虑,然抗后组合灯起来。抚在冲刷熊准则中漫,冲刷逢准则有开利于减谋少错台筛、唧泥权等现象铺产生。房诚但是冲窄刷准则息的建立籍主要是扫采纳了辟有特定副底基层症的AAS喝HTO道路实销验结果物,可能复不适用残于底基乌层类型吃不同的澡情况。■通常纷在轻习型交撞通作谎用下降,薄串层路副面设尺计用概疲劳搁分析橡控制邮,而孔在重型交乱通作用扬下,拒厚层宏路面族设计乒用冲刷欢分析醉控制,对左于常际规混育合轴副载重茶量作手用下放的路露面,饺单轴绳荷载难易于产疲劳勤开裂岔,双阳轴荷魄载易症于产伟生冲仰刷破勉坏。■分别扭考虑绕每一集个荷规载组隙,并鹊根据额累积闭损份夏量总慎加起飞来,母反复丑验证披厚度晕,直码至两识项损锈份率虏均小俘于1;还尊考虑杰了接溉缝类粱型及拥路肩代类型亿影响

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