普通水泥混凝土路面计算书

《普通水泥混凝土路面计算书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、水泥混凝土路面厚度计算书一、原始资料公路自然区划：Ⅳ区公路等级：三级公路路基土质：粘质土路面宽度(m)：6.5初期标准轴载：122交通量平均增长：5板块厚度(m)：0.23基层厚度(m)：0.22垫层厚度(m)：0.15板块宽度(m)：3.25板块长度(m)：4路基回弹模量：30基层回弹模量：1300垫层回弹模量：600基层材料性质：刚性和半刚性纵缝形式：设拉杆企口缝温度应力系数：3.25计算类型：普通水泥混凝土路面厚度计算二、交通分析根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P6表3.0.1《可靠度设计标准》，本道路的等级为三级公路，故设计基准期为20年，安全等级为四

2、级。由公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P38表A.2.2《车辆轮迹横向分布系数》，临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0.62。，交通量的年增长率为4%。按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P38公式A.2.2计算得到设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为：Ne=Ns*[(1+gr)^t-1]*365*η/gr=912904.7次按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P7表3.0.5《交通分级》可确定轴载等级为：中等交通等级。三、初拟路面结构初拟水泥混凝土路面厚度为：0.23m，基层选用刚性和半刚性材料，厚度为0.22m，垫层厚

3、度为0.15m。水泥混凝土面板长度为：4m，宽度为3.25m。纵缝为设拉杆企口缝。四、路面材料参数确定按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P8表3.0.6《混凝土弯拉强度标准值》可确定混凝土弯拉强度标准值为：4.5MPa。根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P53表F.3《水泥混凝土弯拉弹性模量经验参考值》可确定弯拉弹性模量为29000MPa。路基回弹模量选用：30MPa。基层回弹模量选用1300MPa。垫层回弹模量选用600MPa。按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P40公式B.1.5计算基层顶面当量回弹模量如下：Ex=(h

4、1*h1*E1+h2*h2*E2)/(h1*h1+h2*h2)=1078(MPa)Dx=E1*h1^3/12+E2*h2^3/12+(h1+h2)^2/4*(1/(E1*h1)+1/(E2*h2)^(-1))=3.67(MN-m)hx=(12*Dx/Ex)^(1/3)=0.344(m)a=6.22*[1-1.51*(Ex/Ed)^(-0.45)]=4.346b=1-1.44*(Ex/E0)^(-0.55)=0.799Et=a*hx^b*E0*(Ec/Et)^(1/3)=183(MPa)五、荷载疲劳应力计算按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P39公式B.1.3-1计

5、算标准轴载载临界处产生的荷载应力：σps=0.077*r^0.6*h^(-2)=1.158(MPa)由于纵缝形式为设拉杆企口缝故接缝传荷能力的应力折减系数为Kr=0.8。设计基准年内荷载应力的累计疲劳作用的疲劳应力系数计算为：kf=Ne^n=2.186474。按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P39表B.1.2《综合系数Kc》确定偏载和动载等因素对路面疲劳影响的综合系数为kc=1.1按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P39公式B.1.2计算荷载的疲劳应力2.228(MPa)六、温度疲劳应力计算根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-200

6、0)P8表3.0.8《最大温度梯度标准值Tg》可确定最大温度梯度为92℃/m。r=0.537h（Ec/Et）1/3=0.668，则l/r=6.73。由公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P42图B.2.2可确定温度应力系数Bx为0.6，按公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P41公式B.2.2可计算混凝土板的翘曲应力为：σtm=σc*Ec*h*Tg*Bx/2=2.263(MPa)根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P42公式B.2.3计算温度疲劳应力系数为：kt=fr/σtm*[a*(σtm/ct)^c-b]=0.549a,b,c为

7、回归系数，由公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P42表B.2.3确定。由公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P41公式B.2.1可计算温度疲劳应力为：σtr=kt*σtm=1.241MPa由公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2000)P6表3.0.1可确定本项目道路的安全等级为：四级，确定可靠度系数为1.11计算综合应力为：ν(σpr+σtr)=3.851(MPa)因此，所选的混凝土面板厚度能够满足设计基准期内荷载