《chn刚性路面》ppt课件

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1、刚性路面设计第四讲力学-经验方法1本节大纲刚性路面概述混凝土试验使用指南对ME设计进行敏感性分析2长寿命基础设施50年设计寿命的混凝土路面100年设计寿命的混凝土桥架3刚性路面性能横向开裂坑洞IRI错台弹性模量与强度(随时间)温度膨胀系数干缩(随时间)基层侵蚀指数PCC路面层材料特性5要求的砼参数弹性模量泊松比破坏模量抗压强度劈裂强度收缩温度膨胀系数6水泥砼（PCC）实验室试验要求780.00lb8.60lb0.00lb11.92lb23.82lb35.21lb单位重=重量/体积=/0.25cf35.21lb=140.8pcf单位重950°C10°C0.0059CTE=长度变化/

2、单位长度/度温度膨胀系数（CTE）AASHTOTP6010.1225PCC收缩AASHTOT160ASTMC15711.0000PCC收缩12.0011潮湿室相对温度40%time%PCC收缩13抗压强度=最大荷载/横截面积=45,718lb/12.56in2=3,640psi抗压强度AASHTOT22或ASTMC7814MOE=应力与应变比[40%f’c]弹性模量15泊松比=横向应变/纵向应变.000000.000000泊松比16破坏模量=弯曲能力破坏模量AASHTOT97ASTMC7817破坏模量=弯曲能力=(荷载*跨距)/(宽度*高度2)=(6,840lb)*18in)/((

3、6.0in)*(6.0in)2)=575psi破坏模量1819结构层I-JPCP这些值从哪里输入？20140.8pcf5.1/F4.15Mpsi575psi3,640psi0.2221140.8pcf5.1/F4.15Mpsi575psi3,640psi0.2222140.8pcf5.1/F4.15Mpsi575psi3,640psi0.2223140.8pcf5.1/F4.15Mpsi575psi3,640psi0.2224140.8pcf5.1/F4.15Mpsi575psi3,640psi0.2225用NCHRP1-37A敏感性分析1.定义参照设计2.设计不同设计特性3.比较

4、计算性能接缝水泥砼路面（JPCP）参照设计已有JPCP路面I-78宾夕法尼亚州从LTPP试验段42-3044现实数据(输入水平2和3)敏感性分析通过一次选择一个设计特性变化评价设计特性的影响接缝间距边缘支撑板厚度基层类型PCC性质地理位置27JPCP参照设计和选择方案与PCC有连接路肩类型边缘支撑隐含(TTC=1)多挂车<2%车辆等级分布SitespecificdatafromLTPPDataPave轴荷分布传力杆接缝间距AADTT双车道气象数据设计特性有2.5cm直径，中到中30cm6米5,750(重)Harrisburg,PA参照设计接缝交通位置28JPCP参照设计和比较方案H

5、MA路肩标准(宽度=3.27米）加宽(宽度=4.3米)与PCC有连接路肩类型边缘支撑隐含(TTC=5)多挂车>10%隐含(TTC=1)多挂车<2%车辆等级分布隐含SitespecificdatafromLTPPDataPave轴荷分布传力杆接缝间距AADTT双车道气象数据设计特性有2.5cm直径，中到中30cm6米5,750(重)Harrisburg,PA参照设计5.2和4.6米接缝无3,000(中等)西雅图,华盛顿州凤凰城，阿利桑那州选择变量交通位置29JPCP参照设计和比较方案4137KPa28天破坏模量PCC性质石灰岩(5.0x10-6in/in/F)粗集料(PCC和CTE)

6、0.15Poisson’sRatio细粒土(E路基=34MPa)路基3.65米PCC板层基层设计特性25.4cm粒料(A1a)(Ebase=345MPa)参照设计30JPCP参照设计和比较方案3448和48274137KPa28天破坏模量PCC性质硅质粒料(7.0x10-6in/in/F)石灰岩(5.0x10-6in/in/F)粗集料(PCC和CTE)0.200.15Poisson’sRatio无变化细粒土(E路基=34MPa)路基25.4cm和35.6cm3.65米PCC板层基层设计特性25.4cm粒料(A1a)(Ebase=345MPa)参照设计2.5cm水泥稳定基层(CTB)

7、(Ebase=1,000,000psi)选择变量31JPCP设计结果选择变量与参照设计敏感性分析在设计寿命未期破坏比较图:板开裂接缝错台IRI320.35.5板开裂%-JPCP330.71.5错台-JPCP340.91.6IRI-JPCP35JointSpacing接缝间距-JPCP36JointSpacing接缝间距-JPCP37接缝间距-JPCP38边缘支撑-JPCP39边缘支撑-JPCP40边缘支撑-JPCP41EdgeSupport边缘支撑-JPCP42板厚度