路基路面设计计算书
路基路面课程设计参考计算书
XX公路A标段路基路面结构设计Ⅰ设计原始资料:一、路基稳定性设计该路段某段路基填土为粘土,填土高度为8米,边坡为直线型,土的重度γ=18.6KN/m3,土的内摩擦角υ=12°,粘聚力系数C=16.7MPa 。
二、路基挡土墙设计该标段某路基需设计重力式挡土墙,填料为砂性土,土的重度γ=15KN/m3,内摩擦角υ=36°,粘聚力c=10Kpa;最大密实度16.8KN/m3;挡土墙设计参数为:基底摩阻系数:f=0.4;基底承载力:[σ0]=360Kpa;墙身材料:25#浆砌片石,2.5#砂浆,重度γ=24KN/m3,容许压应力[σ]= 580KPa,容许剪应力[τ]= 90Kpa,容许拉应力[σw1]=40Kpa;墙身与填料摩擦角:δ=1/2υ;挡土墙最大填土高度为6米。
三、路面工程设计1、路段初始年交通量(辆/天)汽车交通量的组合组车型ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧ解放220 150 180 160 200 140 200 230 CA10B解放150 180 200 220 180 240 170 150 CA30A东风170 210 110 180 200 160 150 140 EQ140黄河80 100 170 110 90 130 80 90JN150黄河120 100 150 200 180 160 180 190 JN162黄河160 80 60 210 230 200 120 100 JN360长征180 220 200 150 170 170 160 190 XD160交通120 260 230 70 50 100 120 120 SH1412、交通量增长率取5%,柔性路面设计年寿命15年,刚性路面设计寿命25年,路面材料参数取规范中的数值,自然区划为Ⅲ区,进行柔性和刚性路面设计。
Ⅱ 设计依据及参考资料1.路基路面工程:邓学钧,人民交通出版社;2.公路工程技术标准(JTJ001—97):人民交通出版社;3.公路路基设计规范(JTJ013—95):人民交通出版社;4.公路水泥混凝土路面设计规范(JTJ012—94):人民交通出版社;5.公路沥青路面设计规范(JTJ014—97):人民交通出版社;6.公路路基施工技术规范(JTJ033—95):人民交通出版社;7.公路沥青基层施工技术规范(JTJ034—93):人民交通出版社;8.其他各种交通部颁设计、施工等技术规范;9.其他各种教材资料等.Ⅲ 设计计算过程:一、路基稳定性分析(一)、设计资料该路段某段路基填土为粘土,填土高度为8米,边坡为直线型,土的重度γ=18.6KN/m3,土的内摩擦角υ=12°,粘聚力系数c=16.7MPa . (二)、路基稳定性验算该公路按一级公路标准设计,顶宽为18米,荷载为汽-20 (1)、绘出路堤横断面(2)、将汽-20换算成土柱高度。
路基路面设计计算说明书
1 挡土墙设计计算书1.1计算资料该边坡土的物理力学指标如下:重度γ=19.6kN/m 3, 内摩擦角︒=37ϕ, 黏聚力c =20kPa. 墙背与填土间的外摩擦角δ=19º,基底摩擦系数4.0=f, 地基容许承载力为⎣⎦300=σkPa 。
边坡土质为强风化泥质红砂岩,新鲜岩石较坚硬,但暴露的岩石经雨水浸湿后强度明显下降,容易发生滑坡。
因此决定采用浆砌片石挡土墙支护此段路堑边坡。
挡土墙高度选择5.8m ;断面形式采用仰斜式挡土墙,其墙背的角度为︒-=12α,基底为水平。
由于是黏性土,所以采用等效内摩擦角︒=︒+=4250ϕϕ。
墙身材料采用2.5号砂浆砌25号片石,砌体容重γa =23kN /m 3、 挡土墙具体尺寸初步拟定如下图所示:如上图所示:墙顶宽度为1.2m ,墙底水平宽度为1.52m ,斜宽为1.55m 。
1破裂面θ计算破裂面交与内边坡,则有:80.3364.7467.063.323.0256.023.04)0.1(0.124tan 56.07.33cos )4249cos()12sin()7.3312cos(49sin 42cos cos )cos(sin )cos(sin cos 00.1)1912cos()4249cos()4249cos()7.3312cos()cos()cos()cos()cos(23.0)7.3312cos(49cos 42sin )4249cos(7.33sin )12cos()cos(cos sin )cos(sin cos 494219127.33,42537,19,1222或或==⨯⨯⨯--±=-±-==-----=---=-=+---+--=+--+-==-----=---==++-=++===+==-=θθβϕψαβαψϕδαϕψϕψβαβαψϕϕψβαϕδαψβϕδαPPR Q Q R Q P2.土压力计算根据公式得主动土压力:()90.58])7.3312cos()1912cos()7.3342sin()1942sin(1)[1912cos(12cos )1242(cos 8.56.1921])cos()cos()sin()sin(1)[cos(cos )(cos 2172.57)4980.33sin()7.3380.33cos()4280.33cos()1280.33sin(28.126.19)sin()cos()cos()sin(05.366)4963.74sin()7.3364.74cos()4264.74cos()1264.74sin(28.126.19)sin()cos()cos()sin(28.12)7.3312cos(12sec8.521)cos(sec 21222222222222=--+--+++--+⨯⨯=-+-+++-==+++-⨯=++++==+++-⨯=++++==----=-=)(或βαδαβϕδϕδαααϕγψθβθϕθαθγψθβθϕθαθγβααHE A E AE H A a a a现取72.57=aE03.7)1912sin(72.57)sin(29.57)1912cos(72.57)cos(=+-⨯=+==+-⨯=+=δαδαa y a x E E E E3.土压力作用点位置计算)(93.1)12tan(52.152.1tan 93.138.5352.1y 分力距墙趾的距离分别是水平分力和竖直、y x y x Z Z Z B Z H Z m B =--=-=====α4.稳定性验算4.1墙体重量及其作用点计算用cad 面域查询查找挡土墙面积A 及重心距墙趾距离Zg :444.190.769.1812390.7===⨯==g Z A CAD •A rG 查询得由砌4.2抗滑稳定性验算0,4.0,3.0,4.1,6/1tan 21=====p Q Q o E f r r α抗滑方程:[]98.4329.5740.16/1)03.7*4.169.181*1.1(4.029.574.103.74.169.1811.1tan )1.1(tan )tan (1.121010201>=⨯-⨯+-⨯⨯+⨯+⨯=+-++-++)(pQ x Q y Q p Q x y Q E r E r E r G f E r E E rG ααα抗滑系数:3.107.31/6)*188.72-0.4/(57.291/6)57.29(188.72)Ntan α-0.3Ep}/(Ex+]f )tan α0.3E -(E +{[N =K 72.18803.769.18100P X C y >=⨯⨯+==+=+=E G N 作用于基地的总竖向力均满足要求 4.3抗倾覆稳定验算0=p E抗倾覆方程:85.73)933.129.57931.103.7(4.1444.169.1818.0Z E γ+)(8.0PP Q21>=⨯-⨯⨯+⨯⨯=-+y x x y Q G Z E Z E r GZ抗倾覆系数:5.149.293.129.5793.103.7444.169.1813.00>=⨯⨯+⨯=++=xx pp y y gZ E Z E Z E GZK均满足要求5基底应力和合理偏心距验算 基础斜宽度55.1,55.1==A B 每延米基础底面积作用于基地总竖向力57.1955.0^37/129.57))cos(-1203.7(181.69=sin E +)cos E +(G =N ox y 1=⨯++αα5.1合力偏心距验算253.0652.16038.057.19541.741.7)]252.1444.1(69.181[2.16/1252.193.1(29.57)252.193.1(03.74.1)]2([2.1)]tan 2()2([4.110==<====-⨯⨯+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯---⨯⨯=-+---=B N M e B Z G B Z E B Z E M o G Y X X Y α满足要求 5.2基底应力验算[])(30069.14455.1038.0617.057.1956161max0kPa B e A N B e o=<=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯=⎪⎭⎫⎝⎛+=∴<σσ满足要求 6.结论综上可知,此挡土墙设计方案在技术上可行。
路基路面计算书
某一级公路路路基路面计算书1、路基设计〈1〉确定路基横断面形式根据任务书所给条件确定该路段路基断面形式为路堤式路基,其中前400按照标准断面形式设计,后100米设置挡土墙并采取相应的断面形式.〈2〉确定自然区划和路基干湿类型由《公路自然区划标准》知:江淮丘陵区属于Ⅳ2分区.地基土质为粘性土,由教材表1-9知:路基临界高度11.6 1.7H21.1 1.2H=30.9H=0.8.该公路为一级汽车专用线,取路基干湿类型为干燥.〈3〉拟定路基断面尺寸,取计算行车速度为80km h①路基宽度查《公路工程技术标准》(JTG B01—2003),有:3.0.2:行车道宽度为:2×8=16m3.0.4:中央带宽=中央分隔带宽=2m3.0.5:路肩宽=硬路肩宽+土路肩宽=2×2.5+2×0.75=6.5m故路基宽度为:行车道宽度+中央带宽+路肩宽=16+2+6.5=24.5m②路基高度路基干湿类型为干燥,则由教材表1-8有:路基高度H>1H,取路基中线高度作为设计高度,故可取公路路基最小填土高度H=5.3m③路基边坡坡率路堤上部高度为:5.3-1.3=4m<8m,路基填料为细料土.由教材表3-3可取边坡坡度为:1:m=1:1.5,则边坡宽度为:b=1.5H=6m.2、路基排水设计〈1〉确定边沟布置,断面形式及尺寸边沟设置在路堤的坡脚外侧无需水力计算,横断面采用梯形标准横断面式,取梯形边沟内侧边坡坡度为1:1.5,外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同,取为1:1.5,因江淮丘陵区降水量较大,故取底宽与深度均为0.6m,边沟纵坡为0.5%,边沟采用浆砌片石,砌筑用砂浆强度采用M7.5.〈2〉确定排水沟布置,断面形式及尺寸排水沟断面形式采用梯形,取纵坡为0.5%,采用对称式梯形断面m=1.5, n=0.031,s Q = 1.33m s根据水力计算确定断面尺寸:①假定b=0.47m ,参照教材表7-15有,b h =0.61 取h=0.77m②由式(7-23):2bh m h ω=+=1.25 2m由式(7-24):221k m =+=3.61 ,b kh χ=+=3.25 m 由式(7-25);R ωχ==0.38 m ③ 式(7-21):2.50.130.75(.10)0.28y n R n =---=由式(7-20):1yC R n==24.60 由式(7-18):V=C R i =1.07m s由式(7-19):Q V ω==1.343m s ④ 验算:按照表7-14,max V =1.2m s由式(7-22):当0.5α=时,12min 0.31V R m s α== 实际流量介于此二者之间,故流速符合要求.0.0310.05s sQ QQ -=<,故流量也符合要求. 综上所述,可取底宽为0.47 m ,沟深H 应为水深h 加上安全高度h ∆=0.100.20m ,此处取h ∆=0.13 m ,所以H =h+h ∆=0 .90 m ,边坡坡率为0.5%.<3>确定沟渠的防护加固形式因为0.5%1%i =<,故沟渠无需进行加固,采用夯实平整土沟,不铺砌.3、路基防护((查JTJ013—95)《公路路基设计规范》)对于高等级道路,采用六角形空心混凝土预制块防护,本段公路采用六角形空心混凝土预制块。
路基路面课程设计计算书
土木建筑工程学院土木工程专业(道路桥梁方向)路基路面工程》课程设计计算书姓名:年级:班级:学号:[题目]:重力式挡土墙设计[设计资料]:1、工程概况拟建南宁机场高速公路(城市道路段)K2+770 右侧有一清朝房子,由于该路段填土较高,若按1: 1.5 的边坡坡率放坡,则路基坡脚侵入房子范围。
现为了保留房子,要求在该路段的恰当位置设挡土墙。
为使房子周围保持车辆交通,要求墙脚边距离房子的距离大约为4m。
提示:路肩350cm 内不布置车辆,慢车道650cm 开始布置车辆荷载(550kN)。
2、路中线与房子的平面位置关系、路线纵断面、路基标准横断面如下图:道路中线图 1 道路和房子平面示意图路基标准横断面(单位: cm)图2 路基标准横断面图(半幅,单位 :cm)3、房子附近地质情况见地质剖面图,房子附近地面较大范围(包括路基范围)内为平地4、挡土墙墙身、基础材料: M7.5 浆砌片石, M10 砂浆抹墙顶面( 2cm ), M10 砂浆勾外墙凸缝。
砌体重度γ 1=22kN/m 3。
墙后填土为天然三合土重度γ 2=20kN/m 3,换算内摩擦角φ =35°。
M10 浆砌块石与天然三合土的摩擦角为 20°。
砌体极限抗压强度为700kPa ,弯曲抗拉极限强度为 70kPa ,砌体截面的抗 剪极限强度为 150kPa 。
004+2 58.21009+2 58.71-0.75%1.0%R=13500 T=? E=?.3 :0 :1:5墙身剖面图 ( 单位:cm )地质剖面图图 4 地质剖面计算过程1、道路设计标高计算由i1=1.0%,i2 =-0.75%,R=13500L 得L R i2 i1 13500 0.75% 1% =236.25 , E =118.1252 12 所以竖曲线起点桩号为K2+781.875。
K2+766 的设计标高为112.85 366 1%=116.51。
K2+782 的坡线标高为112.85 382 1%=116.67,2782 781.875 2高程改正=0 ,2 13500所以K2+782 的设计标高为116.67。
路基路面设计计算书
2.1目录路基、路面设计封面﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.1 目录﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.2 路面任务书﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.3 路基路面设计说明﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.4 沥青路面计算书﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.5 沥青路面结构层设计图﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.6 水泥路面计算书﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.7 水泥路面结构层设计图﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.8 挡土墙计算书﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.9挡土墙2.9.1 横断面设计图﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 2.9.2 纵断面设计图﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2.2路基路面设计任务书(平原区)新疆某地区二级公路新建公路设计资料如下:一、基本地形地貌介绍1、地形、地貌拟建公路位于盆地,公路沿线地形总体比较平缓,属于平原微丘区,地势由东南向西北倾斜,自然地面坡度约为3~8‰。
本段地处公路自然区划的Ⅵ2区,海拔高度在500m~700m之间。
2、起止桩号起止桩号K0+000-K91+891.55,建设里程91.89155km。
路基宽度为12m。
3、地层岩性项目所在区域自西向东,根据沿线地貌、工程地质、水文地质等条件,本地区主要划分为三个工程地质分区:①残积—坡积低山丘陵区:岩性以泥岩、粉砂岩、砾岩、凝灰岩、碎屑岩、煤层为主;②剥蚀—堆积平原区岩性以泥质砂岩、细砂岩、红色砾岩、中、细砂、低液限粉土为主;③风积沙漠区:岩性以细砂、中砂、低液限粉土为主。
按路线所经区域内的地层特征和岩性,划分了以下工程地质段落:(1)K0+000~K0+040:老路路基,路基高度在0.8~3.5m,路基填料主要为黄褐色低液限粉土;(2)K0+040~K8+300:地层主要为角砾、砾砂,揭示层厚0.3~2.0m,中=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ。
(整理)路基路面工程课程设计计算书
(一) 路面稳定性分析(1)汽车荷载当量换算BLNQh γ=0 N —横向分布车辆数,四车道N =4; Q —每一辆车的重力,Q=550kN ; γ—路基填料的容重,γ=18.6kN /m 3; L —汽车前后轴的总距,L =12.8m ;B —横向分布车辆轮胎外缘之间的总距,B =Nb +(N -1)d =4×1.8+3×1.3=11.1m ;m BL NQ h 85.08.121.116.1855040=⨯⨯⨯==γ (2) 按4.5H 法确定滑动圆心辅助线。
在此取边坡斜度i 0=1:1.5,查表得β1=26°,β2=35°。
距此两角分别自坡脚和左顶点作直线相交于O 点,BO 的延长线即为滑动圆心辅助线。
(3)绘出三条不同位置的滑动曲线:①一条通过路基中心线;②一条通过路基的右边缘;③一条通过距右边缘1/4路基宽度处。
(4)滑动圆弧中心确定方法:用直线连接可能滑弧的两端点,并作此直线的中垂线相交于滑动圆心辅助线BO 于A 点。
A 点即是该滑动曲线的中心。
(5)将圆弧范围土体每1.5米分为一段,自滑动曲线的中心到基层直线向两边依次分。
算出滑动曲线每一分段中点与圆心竖线之间的偏角αiRX ii =αsin 式中:Xi —分段中心距圆心竖线的水平距离,圆心竖线左侧为负,右侧为正; R —滑动曲线的半径。
(6)每一段的滑动弧曲线可近似取直线,将各分段图形简化为梯形或者三角形,计算面积Ωi ,其中包括荷载换算成土柱部分的面积在内。
(7)以路堤纵向1m 计算出各分段的重力G i ; (8)在每一段的重力G i 化为两个分力: a)在滑动曲线法线方向分力:N i =G i cos αi b)在滑动曲线切线方向分力:T i =G i sin αi 并分别求出此两者之和,∑ N i 和∑T i 。
(9)算出滑动曲线圆弧长L 。
(10)计算稳定系数∑∑==+=ni ini i TcLN f K 11K 1=1.67 K 2=3.58 K 3=2.49由于第一条曲线(通过路基中心线)的稳定系数最小,而又是最靠左边,因此在左边缘与路基中线之间再绘一条滑动曲线,并计算其稳定系数。
路基路面工程课程设计计算书
路基路面工程课程设计计算书
摘要:
一、路基路面工程课程设计计算书概述
二、设计资料
三、设计计算
四、设计结果与分析
五、结论
正文:
一、路基路面工程课程设计计算书概述
路基路面工程课程设计计算书是针对道路工程设计中的一种重要文档,主要用于记录设计过程和结果。
本文将以某一路基路面工程为例,详细介绍设计计算书的内容和编制方法。
二、设计资料
在进行路基路面工程设计计算前,需要先收集和整理相关的设计资料,包括道路的基本参数、地质条件、交通量等。
这些资料将为后续的设计计算提供依据。
三、设计计算
根据设计资料,进行路基路面工程的设计计算。
设计计算主要包括以下内容:
1.确定道路的横断面形式和尺寸;
2.计算路基的稳定性;
3.设计路面的结构层;
4.计算路面的厚度;
5.确定路面的材料种类和规格。
四、设计结果与分析
根据设计计算的结果,对路基路面工程的设计进行分析和评价。
分析主要包括以下内容:
1.评价路基的稳定性;
2.评价路面的承载能力和使用寿命;
3.分析设计的合理性和经济性。
五、结论
通过对路基路面工程的设计计算和分析,得出结论:设计方案可行,满足道路的使用要求和经济性。
路基路面工程课程设计计算书
路基路面工程课程设计计算书(第一组)班级::学号:一、沥青路面设计1.轴载换算(1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时表一(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时表二已知设计年限交通量平均增长率%r=8该道路为高速公路,其设计年限15=t 。
设该高速公路为双向四车道,取车道系数45.0=η,则 (1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时61511019.345.014.71636508.0]1)08.01[(365]1)1[(⨯=⨯⨯⨯-+=⋅⋅⨯-+=ηN r r N t e 次(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时61521042.245.049.54236508.0]1)08.01[(365]1)1[(⨯=⨯⨯⨯-+=⋅⋅⨯-+=ηN r r N t e 次2.初拟结构组合和材料选取(1)由以上计算结果得,设计年限线一个车道上的累计标准轴次为319万次,属中等交通,给出以下两种组合方案 方案一:①路面结构采用沥青混凝土(厚18cm ),基层采用水泥碎石(厚38cm ),底基层采用水泥石灰沙砾土(厚度待定),以水泥石灰沙砾土为设计层。
②采用三层式沥青面层,表面采用细粒式沥青混凝土(厚4cm ),中面层采用中粒式沥青混凝土(厚6cm ),下面层采用粗粒式沥青混凝土(厚8cm ) 方案二:①路面结构采用沥青混凝土(厚27cm ),基层采用水泥砂砾(厚度待定),底基层采用级配沙砾(厚18cm ),以水泥稳定砂砾为设计层。
②采用三层式沥青面层,表面采用细粒式沥青混凝土(厚4cm ),中面层采用中粒式沥青混凝土(厚8cm ),下面层采用密集配沥青碎石(厚15cm ) (2)确定各层材料回弹模量与劈裂强度表三3.确定土基回弹模量该路段处于2Ⅱ区,粉质土,路基处于干湿状态,稠度取1.0,查表“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值”,得土基回弹模量为29MPa (1)设计弯沉值本公路为高速公路,公路等级系数0.1=c A ,面层为沥青混凝土,面层系数0.1=s A ,半刚性基层,基层系数B A =1.00.260.2600600(3.1910)11130.03d e C S B l N A A A --==⨯⨯⨯⨯⨯=(单位0.01mm )(2)各层允许拉应力 方案一:表四方案二:表五4.资料汇总方案一:表六方案二:表七5.方案确定根据东南大学道路计算软件计算得,方案一计算层厚度为15cm,道路总厚度为71cm。
路基路面课程设计计算书
路基路面课程设计计算书设计背景:随着交通运输的发展和经济的繁荣,道路建设成为城市发展的重要环节之一、而路基路面设计是道路建设中的重要内容,主要包括路基和路面的设计。
路基是指道路的基础部分,承受车辆荷载并传递给路面,起到支撑和分散荷载的作用。
路面是指用于车辆行驶的道路表层。
设计目标:本次设计的目标是设计一条道路的路基和路面,满足交通量大、车速快(80km/h)等条件下的设计要求,确保道路的安全性、平稳性和经济性。
1.路基设计:a.车道宽度:根据交通量和车速要求确定车道宽度,假设为3.5m。
b.路基厚度:根据路面材料的类型和厚度确定路基厚度,假设路面材料为沥青混凝土,厚度为0.2m。
c.路基面积:路基面积等于道路总宽度乘以路基厚度,计算得到路基面积为3.5m×0.2m=0.7平方米。
d.路基材料:选择合适的路基材料,如砂石或碎石,保证路基的稳定性和强度。
2.路面设计:a.路面材料:选择合适的路面材料,如沥青混凝土或水泥混凝土,考虑到道路使用量大且车速快,选择沥青混凝土作为路面材料。
b.路面厚度:根据设计要求和承载能力计算得到路面的厚度,假设路面厚度为0.15m。
c.路面面积:路面面积等于道路总宽度乘以路面厚度,计算得到路面面积为3.5m×0.15m=0.525平方米。
d.路面结构:按照设计要求确定路面的结构,包括基层、底基层、面层等。
基层一般采用碎石、砂石等材料,底基层采用砂石或砾石,面层采用沥青混凝土。
3.荷载计算:a.车辆荷载:根据设计要求和交通量确定道路设计的车辆荷载,假设为100kN。
b.路基承载力:根据路基材料的承载能力和荷载计算得到路基的承载力,确保路基的稳定性和安全性。
c.路面承载力:根据路面材料的承载能力和荷载计算得到路面的承载力,确保路面的平稳性和耐久性。
设计结论:根据以上的设计计算,得出以下结论:1.道路的路基厚度为0.2m,路基面积为0.7平方米。
2.道路的路面厚度为0.15m,路面面积为0.525平方米。
路基路面工程课程设计计算书
路基路面工程课程设计计算书一、引言路基路面工程是土木工程领域中的重要分支,涉及到道路建设中的路基设计和路面施工等方面。
本课程设计旨在利用所学的理论知识和技能,结合实际工程案例,进行路基路面工程设计和施工计算,从而提高学生的综合能力和实践能力。
二、设计内容1.项目背景和要求本次设计的项目背景地区的一条高速公路改造工程,该工程要求设计和施工一条新的路基路面。
设计要求满足相关标准和规范,并考虑到工期、材料要求、经济性和可行性等因素。
2.路线选择和路基设计根据项目背景和实际情况,选择适合的路线,并进行路基设计。
路基设计包括路线选择、路基宽度、坡度、超高、侧向位移、排水系统等方面的计算和设计。
3.路面材料选择和路面设计根据项目要求和实际情况,选择适当的路面材料,并进行路面设计。
路面设计包括材料的选择和厚度的计算等。
4.施工计划和工艺流程根据设计要求和工程实际情况,制定详细的施工计划和工艺流程。
确保施工过程中的质量和安全性。
三、计算方法和步骤1.路基设计计算(1)路线选择计算:根据不同路段的交通量和地理条件,选择适当的路线。
(2)路基宽度计算:根据交通量和道路等级,确定合适的路基宽度。
(3)坡度计算:根据设计要求和土壤基础情况,计算合适的坡度。
(4)超高计算:根据道路几何条件和车辆要求,计算合适的超高。
(5)侧向位移计算:根据土壤基础情况和设计要求,计算合适的侧向位移。
(6)排水系统设计:根据地表水情况和交通量,设计合适的排水系统。
2.路面设计计算(1)路面材料选择计算:根据交通量、车辆类型和气候条件等因素,选择合适的路面材料。
(2)路面厚度计算:根据交通量和设计要求,计算合适的路面厚度。
(3)路面结构设计和计算:确定路面的结构和层次,并计算各层的厚度和材料。
3.施工计划和工艺流程(1)施工计划编制:根据设计要求和工期要求,制定详细的施工计划。
(2)工艺流程制定:根据施工计划和工程实际情况,制定详细的工艺流程,包括路基施工、路面施工和排水系统施工等。
路基路面计算书-挡土墙设计
路基路面设计计算书一. 数据准备二.填料为砂性土,密度3/18m kN =γ,内摩擦角o35=ϕ,填料与墙背摩擦角o5.17=δ;地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力kPa 450][0=σ,地基摩擦系数为f=0.45;墙身砌体材料3/22m kN a =γ,砌体容许压应力为kPa a 600][=σ,容许剪应力为kPa a 100][=τ,容许拉应力为kPa wl 60][=σ;挡土墙截面面积为29.10S m =,故挡土墙重力m kN G /8.239229.10=⨯=。
a=2m, b=3m, d=0.75m ;98.19,46.38,69.33,04.140==++==-=αδαϕψβαo o o 。
这里按墙高确定换算均布土层厚度0h 。
m 7.0185.120===γq h ; 由路基路面尺寸来看,可以先假定破裂角交于路基面的荷载中部,根据假定计算破裂角,再验算该破裂角是否符合假定,如符合,则可以进行下一步计算,如不符合,则需另行假定,并继续验算,直到验算结果符合假定为止。
破裂面交于荷载中部时,破裂角的计算式为: )tan )(tan (cot tan tan 0ψψϕψθ++±-=A B 其中,,tan )22(21)(21000αh a H H h d b ab B ++-++=))(2(2100H a h H a A +++=。
将各数据带入计算,可得028.19,5700==B A ,所以7894.0tan =θ(将负值舍去),。
29.38=θ。
容易得到,该破裂角交于路面荷载中部,可以进行下一步计算。
破裂体的断面面积200a 9678.25tan A S m B =-=θ,因此,该破裂体的重力为m kN S G a /42.467==γ。
主动土压力计算如下:m kN G E aa /15.138)sin()cos(=++=ψθϕθ。
/337.8)sin(;/898.137)cos(E x m kN E E m kN E a y a =+==+=αδαδ三. 抗滑稳定性的验算抗滑稳定性验算公式为:x Q y E G E 10Q1tan 9.0)G 9.0(γαμγ≥++。
路基路面课程设计计算书
路基路面课程设计计算书一、设计任务本次课程设计旨在设计一条满足交通需求的道路路基路面,确保其在使用寿命内能够承载交通荷载,保持良好的平整度和排水性能,同时满足环保要求和经济性。
设计要求如下:1.设计车道宽度为7.5米,包括两个3.75米的行车道;2.目标设计寿命为20年,设计交通量为5000辆/日;3.选择合适的路基材料和路面材料;4.考虑路面排水和排水设施设计;5.考虑环境保护要求,减少噪声和排放。
二、设计内容1.交通量计算2.基本路段设计根据道路使用功能和设计交通量,结合道路几何设计原则,设计道路的纵、横断面。
3.路基设计采用分段设计方法,根据地质条件和设计交通量,确定路基宽度和挖填方量,并计算路基厚度。
4.路面设计选择适当的路面材料,考虑交通荷载、环境要求、经济性等因素,确定路面结构。
计算路面厚度,并进行轮压应力和动态轴荷对路面的影响分析。
5.路面排水设计根据道路纵横坡、地下水位、降雨量等因素,设计合适的路面排水系统,包括翻浆、护坡、排水沟等设施。
6.环保设计考虑减少噪声和排放,选择合适的隔音材料和排行车道,设计低排放标准。
三、设计计算1.交通量计算2.路基设计根据地质调查结果,地基承载力为150kPa。
根据路基宽度和挖填方量计算公式,计算挖土路段和填土路段的实际设计宽度和挖填方量。
3.路面设计根据交通量、设计寿命、路面材料等因素,采用经验公式计算路面结构的厚度。
4.路面排水设计根据道路纵横坡、地下水位、降雨量等因素,计算道路的设计纵坡和设计侧坡,并考虑合适的排水设施。
5.环保设计根据交通量和路面类型,选择适当的隔音材料,并根据排放标准选择合适的排行车道。
四、设计结果与分析根据以上设计计算,得到了满足交通需求的道路路基路面设计方案。
根据具体的地理环境和交通流量情况,可以进行进一步的优化和调整。
设计过程中,需要考虑合适的材料选择、施工工艺和环境要求,确保道路的质量和使用寿命。
同时,还需要结合当地的法律法规和标准要求,确保设计符合相关规范。
路基路面设计
1 挡土墙设计计算书1.1计算资料1) 墙身构造:拟采用浆砌片石重力式路肩墙,如下图所示,墙高H=7.0m,墙背俯斜,倾角墙)33.0:1(2618α,︒=,身分段长度10m ,初拟m b 0.10=,墙底宽m B 81.3=.挡土墙断面图2) 车载荷载: 计算荷载,汽车-20级;验算荷载,挂车-1003) 填料湿密度,/18ρ3m KN =内摩擦角,35φ =填料与墙背的摩擦角.2φδ=4) 地基情况:中密砾石土地基,容许承载力,450]σ[0Kpa =基底摩擦系数4.0=f .5) 墙身材料:2.5号水泥砂浆砌25号片石,砌体容重3/22m KN a =γ,容许应力kpa a 600]σ[=,容许切应力KPa 100]τ[=.,容许拉应力[L σ]= 60kpa 。
1.2.1车辆荷载换算 1)计算荷载① 求破裂棱体宽度L 0假设破裂面交于荷载外,δαφψ++==35 +,2618︒+17 30,=70056, 求不计车辆荷载作用的破裂棱体宽L 0:A =)2)(a tan h 2a 2H H -d b h 2ab 000h a H a H +++++++()()(=)()()()(0227270.33022277-0.530232⨯++⨯+⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯=-0.24tan θ=)ψ)(tan ψtan φ(cot ψtan -A ++±=489.0)0.24-5670)(tan 5670tan 35cot 5670tan -,,,=++ (θ=arctan0.493=26,05L 0=(H+a)tan θ+Htana-b=(7+2)×0.489 +7×0.33-3=3.71 m② 求纵向分布长度B:一辆重车的扩散长度为:L 0=5.6+(H+2a )*tan30 =5.6+(7+2×2) 30tan ⨯=11.95m 小于挡土墙的分段长度,取B=10m,纵向布置一辆重车,总重力为300KN 。
路基路面计算书
一、新建沥青路面1. 二级沥青路面,设计年限取为12a2. 轴载分析路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载(1)以弯沉作为设计指标验算沥青底层拉应力中的累积当量轴次:标准轴载当量轴次:35.4121100∑=⎪⎭⎫⎝⎛=Ki i i P n C C N① 轴载换算(轴载小于25kN 的轴载作用不计)车型()i P kN1C 2C i n1C 2C i n 4.35100i P ⎛⎫⎪⎝⎭小客车前轴0 0.0 后轴 00.0 黄河JN150前轴 49 1 1 850 38.2 后轴 101.6 1 1 850 910.8 黄河JN162前轴 59.5 1 1 200 20.9 后轴 115 1 1 200 367.3 交通141前轴 25.55 1 1 500 1.3 后轴 55.1 1 1 500 37.4 长征CZ361 前轴 47.6 1 1 700 27.7 XXSX161 前轴 54.64 1 1 400 28.9 东风EQ140 后轴 69.2 1 1 300 60.5 解放CA-10B 后轴 68.85 1 1 600 118.3 交通SH-361 前轴 60 1 1 25 2.7 日野ZM440 前轴 60 1 1 35 3.8 斯坦尼亚L-760前轴 70 1 1 10 2.1 后轴 110 1 1 10 15.1 却贝尔D750.0前轴 60 1 1 150 16.3 后轴 100 1 1 150 150.0 太脱拉111前轴38.711 60 1.0 1ki N ==∑1C 2C i n 4.35100i P ⎛⎫⎪⎝⎭1802.3② 累计当量轴次二级公路沥青路面设计年限取12年,四车道的车道系数取0.45()()1211136510.04513651802.30.4545777830.045t e N N γηγ⎡⎤⎡⎤+-⨯+-⨯⎣⎦⎣⎦==⨯=次 ⑵验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次:标准轴载当量轴次:812'1''100∑=⎪⎭⎫⎝⎛=Ki i i e P n C C N① 轴载换算 计算结果如下表:车型()i P kN'1C'2Ci n'1C '2C i n 8100i P ⎛⎫⎪⎝⎭黄河JN150 后轴101.6 1 1 850 965.1 黄河JN162前轴 59.5 1 1 200 3.1 后轴 115 1 1 200 611.8 交通141 后轴 55.1 1 1 500 4.2 XXSX161 前轴 54.64 1 1 400 3.2 东风EQ140 后轴 69.2 1 1 300 15.8 解放CA-10B 后轴 68.85 1 1 600 30.3 交通SH-361 前轴 60 1 1 25 0.4 日野ZM440 前轴 60 1 1 35 0.6 斯坦尼亚L-760前轴 70 1 1 10 0.6 后轴 110 1 1 10 21.4 却贝尔D750.0前轴 60 1 1 150 2.5 后轴100 11150150.0 ''11ki N C ==∑'2C i n 8100i P ⎛⎫⎪⎝⎭1809.1②累计当量轴次()()12''11136510.04513651809.10.4545950550.045t e N N γηγ⎡⎤⎡⎤+-⨯+-⨯⎣⎦⎣⎦==⨯=次 3. 结构组合与材料选取由上面的计算得到设计年限内一个车道的累积标准轴次为460万次左右,根据规X 推荐结构,考虑道路沿线有大量的碎石供应路面结构面层采用沥青混凝土(10cm ),基层采用水泥碎石(25cm ),底基层采用石灰土(厚度待定)。
路基路面课程设计计算书
路基路面课程设计计算书路基路面课程设计计算书是土木工程专业的基础课程之一,主要涉及到道路的基础和路面结构设计。
设计计算书是设计过程中的重要文档,记录了设计过程中的各个参数和计算结果。
下面是一份简要的路基路面课程设计计算书,以帮助读者了解这门课程的内容和设计思路。
设计项目:某道路路基和路面的设计设计单位:XX设计院设计人员:XXX1.设计任务本次设计的任务是对一段道路进行路基和路面结构的设计。
该道路总长1000米,路宽10米,设计要求为一级公路,设计年限为20年。
2.设计标准本设计参照《公路工程路基与路面设计规范》(GB50208-2002)进行。
3.路基设计计算3.1交通量计算根据设计年限和预测的交通增长率,计算出设计年交通量为XXX 辆/天。
3.2路基土厚度计算根据路基质地和设计交通量,结合规范中的计算公式,计算出路基土的厚度为XXX米。
3.3路基宽度计算根据规范中的要求,考虑路基土的承载力和路边设施情况,确定路基的宽度为XXX米。
4.路面结构设计计算4.1路面层厚度计算根据设计交通量和规范中的要求,计算出不同层次路面的厚度。
例如,基层砼厚度为XXX厘米,底层砼厚度为XXX厘米,面层厚度为XXX厘米。
4.2路面材料选择根据路段的交通量和设计年限,选择适当的路面材料。
例如,基层砼可以选择C30砼,底层砼可以选择C20砼,面层可以选择沥青混凝土。
4.3路面结构设计根据不同层次路面的材料和厚度,进行路面结构设计。
设计过程中要考虑到路面层的强度、变形和耐久性等因素。
5.设计结果根据以上计算和设计过程,得出了一份符合设计要求的路基和路面结构设计方案。
具体的设计结果包括路基土的厚度、路基的宽度、路面层的厚度和材料选择等。
以上只是一个简要的路基路面课程设计计算书,实际的设计过程要比上面的步骤更为复杂和详细。
设计过程中还需要进行路地勘察、设计施工方案、绘制设计图纸等工作。
这门课程的学习不仅要理解设计计算书的编写方法,还要学会运用相关的软件工具进行设计和分析。
路基路面课程设计计算书
公路沥青路面设计1基本资料新建一级公路,公路设计基准年为2011年,使用年限15年,拟选沥青路面结构路面进行路面结构设计。
公路技术等级为一级公路,为双向六车道。
预测前五年交通量年增长率为γ= 8后十年γ= 6%1.1 气象资料该公路处于Ⅱ4区1.2 地质资料与筑路资料由于路线地处平原Ⅱ4区,土基为低液限粉土1.3 交通资料表1-1 交通组成与交通量车型辆/日前轴重后轴重后轴数CA10B1200 19.40 60.85 1 EQ140800 23.70 69.20 1 JN162500 59.50 115.00 1 138S300 45.40 90.00 2 SH1411300 25.55 51.10 1 SH361100 60.00 110.00 22.初拟路面结构组合潮湿过湿情况下新建沥青路面----------------------------------------细粒式沥青混凝土30 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土70 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土?----------------------------------------新建路基干燥情况下新建路面结构厚度计算细粒式沥青混凝土 40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土 60 mm ----------------------------------------粗粒式沥青混凝土 80 mm ----------------------------------------水泥稳定碎石 180 mm ----------------------------------------水泥稳定碎石 180 mm ---------------------------------------- 石灰粉煤灰土 ? ---------------------------------------- 新建路基3.标准轴载累计交通量计算车道系数0.4A .用于弯沉验算和沥青层弯拉应力验算的Ne (A ):35.4211⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑=P P n C C N i i Ki表1-2 汽车参数及交通量换算表车型辆/日前轴重 C1C2Ni后轴重后轴数 C1C2NiCA10B 120019.40 6.40 1.00 0.02 60.85 1 1.00 1.00 22.56 EQ140 800 23.70 6.40 1.00 0.05 69.20 1 1.00 1.00 42.07JN162500 59.50 6.40 1.0050.27115.01 1.00 1.001529.51138S 30045.46.40 1.00 3.47 90.00 2 1.00 2.20 284.11SH141 130025.55 6.40 1.00 0.15 51.10 1 1.00 1.00 6.04 SH361100 60.00 6.40 1.0010.75110.00 2 1.00 2.20 471.59SH361 10060.06.401.0069.36110.021.002.20333.03 路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 2569ηγγ1e 365*]1)1[()(N A N t -+=设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 9329915 属中等交通等级B .用于半刚性基层弯拉应力验算的Ne(B):8'211'⎪⎭⎫⎝⎛=∑=P P n C C N i i Ki表1-3 汽车参数及交通量换算表车型 辆/前轴C1C2后轴后轴C1C2Ni日重重数CA10B 1200 19.40 18.5 1.00 60.85 1 1.00 1.00 22.56 EQ140 800 23.70 18.5 1.00 69.2011.00 1.00 42.07 JN162 500 59.50 18.5 1.00 115.00 1 1.00 1.00 1529.51 138S300 45.40 18.5 1.00 90.002 1.00 2.20 284.11 SH141 1300 25.55 18.5 1.00 51.1011.00 1.006.04SH361 100 60.00 18.5 1.00 110.00 2 1.00 2.20 471.59路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 2823ηγγ1e 365*]1)1[()(N B N t -+=设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 1.025238*710 属中等交通等级一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量 N h = 1680 ,属重交通等级4.计算设计弯沉d l 和容许应力公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1 b S C d A A A N l 2.0e 600=路面设计弯沉值 : 24.2 (0.01mm)SSR K σσ=C S A A N A K /)(09.0(2.0e =) (沥青面层) C S A B N B K /)(35.0(11.0e =) (水稳,二灰稳定碎石) C S A C N C K /)(45.0(11.0e=) (二灰土)5.确定设计参数查表得Ⅱ4区低液限粉土6使用HPDS2006计算软件计算结果*******************************公路新建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 水泥稳定碎石 .6 .296 石灰粉煤灰土 .2 .08二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数: 6标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 6设计层最小厚度: 200 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .296 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .087 新建路基31按设计弯沉值计算设计层厚度:LD= 24.2 (0.01mm)H( 6 )= 200 mm LS= 20.2 (0.01mm)由于设计层厚度H( 6 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)、H( 6 )= 200 mm(第6 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)H( 6 )= 200 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青混凝土40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土200 mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 16 石灰粉煤灰土200 750 0 750 0 17 新建路基31 1计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 20.2 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 21.9 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 24.5 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 28.5 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 51.1 (0.01mm)第6 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 138.5 (0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS= 300.5 (0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.186 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.019 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.033 (MPa)第4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .024 (MPa)第5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .082 (MPa)第6 层底面最大拉应力σ( 6 )= .07 (MPa)*******************************公路新建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100 设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 水泥稳定碎石 .6 .296 石灰粉煤灰土 .2 .08二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数: 6标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 6设计层最小厚度: 200 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .296 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .087 新建路基43按设计弯沉值计算设计层厚度:LD= 24.2 (0.01mm)H( 6 )= 200 mm LS= 17.8 (0.01mm)由于设计层厚度H( 6 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第6 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)H( 6 )= 200 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青混凝土40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土200 mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 16 石灰粉煤灰土200 750 0 750 0 17 新建路基43 1计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 17.8 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 19.2 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 21.3 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 24.7 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 43.5 (0.01mm)第6 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 113.4 (0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS= 216.6 (0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.178 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.014 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.031 (MPa)第 4 层底面最大拉应力 σ( 4 )= .023 (MPa)第 5 层底面最大拉应力 σ( 5 )= .077 (MPa)第 6 层底面最大拉应力 σ( 6 )= .064 (MPa)改建道路沥青路面设计1基本资料2改建路段原路面当量回弹模量计算87.0100100)(ii P P l l = 32100)(K K K S Z l l α+=21021000m m l p E t δ= 原路面实测弯沉值(0.01mm)舍去的过大或过小弯沉值为 : L( 12 )= 94.8原路面有效弯沉数: 11原路面平均弯沉值 : 75 (0.01mm)原路面弯沉值标准差 : 6 (0.01mm)测定汽车轴载 :100 kN改建公路等级 二级公路与保证率有关的系数 :1.5原路面沥青面层厚度 :50 (mm)原路面当量回弹模量 : 162.4 (MPa)原路面实测弯沉值(0.01mm)L( 2 )= 94.8L( 3 )= 101.4原路面有效弯沉数: 7原路面平均弯沉值: 116 (0.01mm)原路面弯沉值标准差: 3 (0.01mm)测定汽车轴载100 kN改建公路等级二级公路与保证率有关的系数 1.5原路面沥青面层厚度50 (mm)原路面当量回弹模量: 113.1 (MPa)使用HPDS2006计算软件计算结果*******************************公路改建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100 设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 石灰粉煤灰土 .2 .08二、改建路面加铺补强层厚度计算加铺路面的层数: 5标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 5设计层最小厚度: 150 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .086 改建前原路面162.4按设计弯沉值计算设计层厚度:(弯沉值按新建路面F 公式计算) LD= 24.2 (0.01mm)H( 5 )= 150 mm LS= 1.2 (0.01mm)由于设计层厚度H( 5 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)H( 5 )= 150 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 m改建前原路面总厚度200 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下: ----------------------------------------细粒式沥青混凝土40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土150 mm----------------------------------------改建前原路面三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 石灰粉煤灰土150 750 0 750 0 16 改建前原路面162.4计算改建路面各加铺层顶面交工验收弯沉值:(按新建路面F 公式计算)第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.2 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.3 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.5 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.9 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 4.2 (0.01mm)计算改建路面各加铺层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.181 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.002 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.016 (MPa)第4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .096 (MPa)第5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .022 (MPa)*******************************公路改建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100 设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 石灰粉煤灰土 .2 .08二、改建路面加铺补强层厚度计算加铺路面的层数: 5标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 5设计层最小厚度: 150 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .086 改建前原路面113.1按设计弯沉值计算设计层厚度:(弯沉值按新建路面F 公式计算)LD= 24.2 (0.01mm)H( 5 )= 150 mm LS= 1.4 (0.01mm)由于设计层厚度H( 5 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)H( 5 )= 150 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 mm改建前原路面总厚度200 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 石灰粉煤灰土150 750 0 750 0 16 改建前原路面113.1计算改建路面各加铺层顶面交工验收弯沉值:(按新建路面F 公式计算)第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.4 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.5 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.8 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 2.2 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 5.6 (0.01mm)计算改建路面各加铺层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.197 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.01 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.017 (MPa)第4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .108 (MPa)第5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .036 (MPa)公路水泥混凝土路面设计1基本资料新建一级公路,公路设计基准年为2011年,使用年限30年,拟选沥青路面结构路面进行路面结构设计。
路基路面工程设计计算书
《路基路面工程》水泥混凝土路面设计计算书任务起止日期:2011.11.27学生姓名:彭奕学号: 201005010120(19)指导老师: 江利民、高翀重庆交通职业学院一、课程设计内容1、水泥混凝土路面设计(双4车道高速公路) (1)水泥混凝土路面设计计算书轴载换算与累计轴载轴载换算公式如下: ∑==ni i i i s P N N 116)100(δ 其中i δ为轴-轮系数,单轴-双轮组时,1=i δ,单轴-单轮时,按下式计算:43.031022.2-⨯=i i P δ 双轴-双轮组时,按下式计算:22.051007.1--⨯=i i P δ 三轴-双轮组时,按下式计算:22.081024.2--⨯=i i P δ路基干燥,E=50MPa学生学号尾数 19汽车车型 前轴重(kN ) 后轴重(kN ) 后轴数后轴轮组数 后轴距(m)交通量(辆/昼夜)小客车 16.50 23.00 1 2 0 3018 中客车SH130 25.55 45.10 1 2 0 658 大客车CA50 28.70 68.20 1 2 0 1691 小货车BJ130 13.55 27.20 1 2 0 1534 中货车CA50 28.70 68.20 1 2 0 781 中货车EQ140 23.70 69.20 1 2 0 640 大货车JN150 49.00 102 1 2 0 772 特大车日野KB22250.20 104.30 1 2 0 843 拖挂车 五十铃 60.0010032485交通量 年平均增长率(%)11.5轴载换算公式:16ni ii=1iN100SPNδ⎛⎫= ⎪⎝⎭∑=2666(次)公路混凝土路面设计基准期参考值公路技术等级设计基准期(年)公路技术等级设计基准期(年)高速公路30 二级公路20一级公路30 三、四级公路20由表得:高速公路的设计基准期查表为30年可靠度设计标准公路技术等级高速公路一级公路二级公路三、四级公路安全等级一级二级三级四级设计基准期(a)30 30 20 20目标可靠度(%)95 90 85 80目标可靠指标 1.64 1.28 1.04 0.84变异水平等级低低~中中中~高由表得:其可靠度设计标准的安全等级查表为一级车辆轮迹横向分布系数公路等级纵缝边缘处高速公路、一级公路、收费站0.17~0.22二级及二级以下公路行车道宽〉7m 0.34~0.39 行车道宽≤7m 0.54~0.62由表得:车辆轮临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数查表查表取0.22拟新修高速公路,查表得,公路处于自然区划V2区,路基干燥。
路基路面工程课程设计计算书
路基路面工程课程设计计算书摘要:一、引言二、路基设计1.路基结构形式选择2.路基横断面设计3.路基稳定性验算4.路基施工设计三、路面设计1.路面结构形式选择2.路面材料选取3.路面厚度设计4.路面施工设计四、设计计算书1.路基设计计算书2.路面设计计算书五、结论正文:一、引言路基路面工程是公路、铁路、机场等交通运输系统的重要组成部分,其设计直接影响到交通运输的安全、舒适和效率。
本文主要介绍了一种路基路面工程课程设计计算书的内容和编制方法,包括路基设计、路面设计、设计计算书等内容。
二、路基设计路基设计是路基路面工程的重要组成部分,主要包括路基结构形式选择、路基横断面设计、路基稳定性验算和路基施工设计等内容。
1.路基结构形式选择路基结构形式选择应根据道路的等级、交通量、地质条件、施工条件等因素进行综合考虑。
一般常用的路基结构形式包括填方路基、挖方路基、半填半挖路基等。
2.路基横断面设计路基横断面设计应根据道路的等级、交通量、路基结构形式、地质条件等因素进行综合考虑。
一般常用的路基横断面形式包括矩形、梯形、拱形等。
3.路基稳定性验算路基稳定性验算是指在设计的路基横断面和路基材料确定的情况下,对路基的稳定性进行计算和分析,以确保路基在使用过程中的稳定性和安全性。
4.路基施工设计路基施工设计是指在路基设计的基础上,对路基施工的工艺、方法、材料等进行详细的设计和安排,以确保路基施工的质量和效率。
三、路面设计路面设计是路基路面工程的另一个重要组成部分,主要包括路面结构形式选择、路面材料选取、路面厚度设计和路面施工设计等内容。
1.路面结构形式选择路面结构形式选择应根据道路的等级、交通量、气候条件、地质条件等因素进行综合考虑。
一般常用的路面结构形式包括沥青混凝土路面、水泥混凝土路面、碎石路面等。
2.路面材料选取路面材料选取应根据道路的等级、交通量、气候条件、地质条件等因素进行综合考虑。
一般常用的路面材料包括沥青、水泥、碎石等。
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水泥混凝土路面设计
(1)交通分析
初换算与累计轴载
由式:Ns=()16100/i 1
Pi iN n
i ∑=δ 得
N S =1×869×(45.1/100)16+1×458×(68.20/100)16+1×897×(269.20/100)16+1
×
556
×
(68.20/100)16+1
×
726
×
[(49.00+101.60)/100〕16+1×654×[(50.20+104.30)/100]16+2.24×10-8×(60.00+100.00)-0.22×62×[(60.00+100.00)/100]16=1198498 已知年增长率r g =0.094 ,查表得横向分布系数η=0.22,路面宽度为28米
又已知高速公路设计基准期为30年。
所以t=30
根据公式累计作用次数Ne=()[]r t r s g g N /365*11η-+ 得Ne=1.414×107 因此属于特重交通等级
(2)初拟路面结构
相应于安全等级为一级的变异水平等级为低级,根据一级公路、重交通等级、低级变异等级,初拟水泥混凝土路面层厚度为h=260mm,低剂量无机结合料稳定土,基层为选用水泥稳定碎石(水泥用量为5%),厚度为h1=220mm。
底基层厚度为h2=210mm的级配碎石。
普通水泥混凝土板的平面尺寸宽为3.75m,长为5.0m。
纵缝为设拉杆平缝,横缝为设传力杆的假缝。
(3)路面材料参数确定
设计要求路基回弹模量取o E=35Mpa。
由表1-6取普通混泥土路面层的弯拉强度标准值
f= 5Mpa,查表得到相应弯拉弹性模量标准值
r
为c E=31Gpa。
参照《公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D2004-2002)》水泥稳定料基层回弹模量取1E=1500Mpa,级配碎石回弹模量取2E=250Mpa。
(4)计算基层顶面当量回弹模量
()(
)22
22112222
22
121
2331211
22
11222
1
330.2215000.212501727.833()0.220.21111240.220.2115000.222500.2111 1.524()
1212415000.222500.21
x X x h E h E E Mpa h h h h E h E h D E h E h MNm h --⨯⨯===⎛⎫= ⎪
⎝⎭
⨯⨯⎛⎫== ⎪⨯⨯⎝⎭
==++++++++++++0.450.4500.55
0.55
01/3
000.220()
1727.8336.221 1.51 6.221 1.51 4.5955
351727.8331 1.441 1.440.8314
354.59550.220
X X X b t x
m E a E E b E E E ah E E ----=⎡⎤⎡⎤
⎛⎫⎛⎫=-=-=⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
⎛⎫
⎛⎫
=-=-= ⎪
⎪
⎝⎭⎝
⎭⎛⎫
==⨯ ⎪
⎝⎭
1/3
0.8314
1727.83335167.559()
35Mpa ⎛⎫
⨯= ⎪
⎝
⎭(5) 荷载疲劳应力
①普通混凝土面层相对半刚度半径计算:
1/3
1/3
310000.5370.5370.260.79556167.559c t E r h E ⎛⎫
⎛⎫
==⨯⨯= ⎪
⎪
⎝⎭
⎝⎭
m
②荷载应力
标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力:
0.6020.6020.0770.0770.795560.260.9939(
)ps r h Mpa σ--==⨯⨯= ③修正系数确定
综合系数c k 表1-9
根据接缝、偏载和动载、标准荷载累计作用次数等情况,应力折减系数、综合系数、疲劳毅力系数分别为:
0.871.30
r c n
f e
k k k N ===
K f =(1.414×107)0.057=2.55 由此可得到荷载疲劳应力为:
σpr =k r k c k f σps =0.87×1.30×2.55×0.9939=2.87
(6)温度疲劳应力参数
最大温度梯度标准值g T 表1-10
该路段处于中南地区,属于Ⅳ区最大温度梯度区86~920/C m ,取值为880/C m 。
板长5l m =,/5/0.79556 6.285l r ==
温度应力系数1-11
可查普通混凝土板厚h=0.26m B x =0.54最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为:
5110310000.26880.54 1.915()2
2
c c g
tm x E hT B Mpa ασ-⨯⨯⨯⨯=
=⨯=
(7)温度疲劳应力系数K 1,计算为
1.3235 1.9150.8410.0580.46541.9155c tm r t tm r f k a b f σσ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫
⎢⎥=-=⨯-=⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦
(8)计算温度疲劳应力为
0.4654 1.9150.891()tr t tm k Mpa σσ==⨯=
(9可靠度系数
高速公路的安全等级为一级,相应于一级安全等级的变异水平等级为低级,目标可靠度为95%,再根据查得目标可靠度变异水平等级查表1-13确定可靠度系数r γ=1.27
(10)判断结构是否满足要求
γr (σpr +σtr )= 1.27×(2.87+0.891)=4.78(Mpa)≦f r =5.0(Mpa)
因而,所选普通混凝土面层厚度h=260mm 可以承受设计基准期内荷载应力和温
度应力的综合疲劳作用。