新建水泥混凝土路面结构设计

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1、第三章新建水泥混凝土路面结构设计一、交通分析标准轴载作用次数计算：单轴双轮组，单轴单轮组双轴双轮组序号汽车型号前轴重（kN）后轴重（kN）后轴数轮组数日平均交通量（辆/日）1黄河JN15049101.61双8662解放CA10B19.460.851双7543东风EQ14023.769.21双7124日野KB22250.2104.31双4985太脱拉138S45.4902双3626交通SH36125.55602双845路面特征系数为16，标准轴载为100，轴—轮型系数及周载换算结果如下：车型轴重/KN轮轴系

2、数平均日交通量轴载换算2009日标准轴载作用次数黄河JN16249416.468660.00463.983101.618661.28911116.393解放CA10B19.4620.297540.00000.00060.8517540.00040.266东风EQ14023.7569.137120.00000.00069.217120.00281.969日野KB22250.2412.154980.00673.338104.314981.9613976.738太脱拉138S45.4430.353620.001

3、40.5075903.98E-063620.00000.0003交通SH36160381.728450.107790.99581103.8E-068450.00000.0148合计2194由表3.0.1，一级公路的设计基准期为30年，安全等级为一级，由附录表A2.4，临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0.22。经交通调查分析得知，设计轴载kN，最重轴载kN,该公路自2012年至通车后2018年交通量增长率10.28％，其后将以6.0％增长。因设计年平均日交通量分三段计算，则使用初期设计车道的日标标准轴载作

4、用次数：2015年初，次2018年末，次2019年末，次标准轴载累计作用次数2015年初~2019年初：次2019年末~2043年末：次累计标准轴作用次数次，查表3.0.7，得出该路段属于重交通。一、初拟路面结构施工变异水平取低级。根据一级公路重交通等级和低级变异水平等级，查表4-3,初拟普通混凝土面层厚度为。水泥稳定粒料基层，底基层选级配碎石。单向路幅宽度为m（行车道）+2.75（硬路肩），行车道水泥混凝土面层板平面尺寸取mm，纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。硬路肩面层采用与行车道面层等厚度的混

5、凝土，并设计拉杆与行车道板相连。二、路面材料参数确定按表3.08和表附录E.0.3，取普通混凝土面层的拉弯强度标准值为，相应弯拉弹性模量与泊松比为、。砾石粗集料混凝土的线膨胀系数。取距地下水位1.0m时的湿度调整系数为0.80。由此，路床顶综合回弹模量取为。水泥稳定粒料基层的弹性模量取，泊松比，级配碎石底基层回弹模量取230MPa，泊松比取0.35。板地基综合回弹模量计算如下板底地基综合回弹模量取125Pa。混凝土面层板的弯曲刚度半刚性基层板的弯曲刚度路面结构总相对刚度半径一、荷载疲劳应力计算按式（B.4

6、.1-1），标准轴载和极限荷载在临界位处产生的荷载应力为按式（B.2.1）计算面层荷载疲劳应力按式（B.2.6）计算面层最大荷载应力其中，接缝传荷能力的应力折减系数（B.2.1条）累积疲劳作用的疲劳应力系数【式（B.2.3-1）】综合系数（表B.2.1）一、温度疲劳应力计算由表3.0.10，Ⅱ区（天津所属区）最大温度梯度取88（℃/m）。按B.3.3和B.5.2计算综合温度翘曲应力和内应力的温度系数按式（B.3.2）计算面层最大温度应力：按式（B.3.4）计算温度疲劳应力系数式中，，是公路自然区划的回归系

7、数，按所在地区自然区划查表B.3.4确定按式(B.3.1)计算温度疲劳应力：一、结构极限状态校核查表3.0.4,一级安全等级，低变异水平条件下，可靠度系数。按式（3.0.4-1）和式（3.0.4-2）校核路面结构极限状态是否满足要求：﹤拟定的由计算厚度0.26m的普通混凝土面层和厚度0.18m的水泥稳定粒料基层组成的路面结构满足要求，可以承受设计基准期内荷载应力和稳定应力的综合疲劳作用，以及最重轴载在最大温度梯度时的一次作用。去混凝土面层设计厚度为0.26m。设计结果如下-----------------

8、----------------------普通混凝土26cm---------------------------------------水泥稳定粒料22cm---------------------------------------级配碎石18cm---------------------------------------土基