路面结构设计计算书
路面结构计算书
路面结构计算书
道路工程路面结构计算书
交工验收弯沉值和层底拉应力计算
公路等级: 一级公路
新建路面的层数: 5
标准轴载: BZZ-100
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 细粒式沥青玛蹄脂碎石50 1400 201 1800 344 1
2 中粒式沥青混凝土50 1200 105 1600 187 1
3 粗粒式沥青混凝土80 1000 55 1200 60 1
4 水泥稳定碎石250 1500 150 1500 150 1
5 级配碎石200 250 0 250 0 1
6 新建路基36 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= 31.6 (0.01mm)
第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 35.7 (0.01mm)
第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 41.1 (0.01mm)
第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 52 (0.01mm)
第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 195.8 (0.01mm)
路基顶面交工验收弯沉值LS= 258.8 (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 )=-.17 (MPa)
第2 层底面最大拉应力σ( 2 )= .033 (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 )= .205 (MPa)。
路面结构设计计算书有计算过程的样本
公路路面结构设计计算示例一、 刚性路面设计交通组成表1) 轴载分析路面设计双轮组单轴载100KN⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。
① 轴载换算:161100∑=⎪⎭⎫⎝⎛=ni i i i s P N N δ 式中 : s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数;i P —单轴—单轮、 单轴—双轮组、 双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN;i N —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数;i δ—轴—轮型系数, 单轴—双轮组时, i δ=1; 单轴—单轮时, 按式43.031022.2-⨯=i i P δ计算; 双轴—双轮组时, 按式22.051007.1--⨯=i i P δ; 三轴—双轮组时, 按式22.081024.2--⨯=i i P δ计算。
轴载换算结果如表所示车型i Pi δi N16)(PP N i i i δ解放CA10B 后轴 60.85 1300 0.106 黄河JN150前轴 49.00 43.03491022.2-⨯⨯540 2.484 后轴 101.6 1540 696.134 交通SH361前轴 60.00 43.03601022.2-⨯⨯ 120 12.923 后轴 2⨯110.00 22.052201007.1--⨯⨯ 120 118.031 太脱拉138前轴 51.40 43.0340.511022.2-⨯⨯ 150 1.453 后轴 2⨯80.00 22.051601007.1--⨯⨯150 0.969 吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G后轴76.00118002.230 161)(PP N N i i i ni δ∑== 834.389注: 轴载小于40KN 的轴载作用不计。
② 计算累计当量轴次根据表设计规范, 一级公路的设计基准期为30年, 安全等级为二级, 轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2, 08.0=r g , 则[][]362.69001252.036508.01)08.01(389.8343651)1(30=⨯⨯-+⨯=⨯-+=ηr t r s e g g N N 其交通量在44102000~10100⨯⨯中, 故属重型交通。
路面结构设计计算书(原创)
路面结构补强计算书1.轴载换算及设计弯沉值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 北京BJ130 13.55 27.2 1 双轮组 24882 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组 5953 黄河JN163 58.6 114 1 双轮组 2964 黄河JN360 50 110 2 双轮组 <3 2135 东风SP9250 50.7 113.3 3 双轮组 >3 2726 江淮AL6600 17 26.5 1 双轮组 53527 四平SPK6150 38 77.8 2 双轮组 >3 471 设计年限取 8年车道系数 .5 交通量平均年增长率 4.7 ％当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时，根据上述公式计算得：路面竣工后第一年日平均当量轴次 : 3512设计年限内一个车道上累计当量轴次 : 6055122当进行半刚性基层层底拉应力验算时 :路面竣工后第一年日平均当量轴次 : 4705设计年限内一个车道上累计当量轴次 : 8112001公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 基层类型系数 1路面设计弯沉值 : 26.4 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 中粒式沥青混凝土 1 0.362 中粒式改性沥青混凝土 0.9 0.323 水泥稳定碎石 0.5 0.264 水泥稳定碎石 0.4 0.212．原路面的计算弯沉值及当量回弹模量的计算本次外业资料收集中，对沿线各路段均采用BZZ-100标准轴载汽车，用贝克曼梁测定原有路面的弯沉值，每20m ～50m 测一点，对变化值较大路段进行加密检测，每车道、每路段的测点数不少于20点。
各路段的计算弯沉值 按下式进行计算：路面回弹模量计算：公式如下：原路面计算弯沉值及当量回弹模量如下：3．拟定补强结构方案因考虑采用水泥稳定碎石就地再生技术，需铣刨面层并对老路20厘米基层进行再生，再生后强度不低于于老路强度，故对新加铺水泥稳定碎石基层（设计层位第3层）进行层底拉应力验算。
路面结构设计计算书(有计算过程地)
公路路面结构设计计算示例一、刚性路面设计1〕轴载分析路面设计双轮组单轴载100KN⑴ 以设计弯沉值为指标与验算面层层底拉力中的累计当量轴次。
① 轴载换算：161100∑=⎪⎭⎫⎝⎛=ni i i i s P N N δ 式中 ：s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数；i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ； i N —各类轴型i 级轴载的作用次数；n —轴型和轴载级位数；i δ—轴—轮型系数，单轴—双轮组时，i δ=1；单轴—单轮时，按式43.031022.2-⨯=i i P δ计算；双轴—双轮组时，按式22.051007.1--⨯=i i P δ；三轴—双轮组时，按式22.081024.2--⨯=i i P δ计算。
注：轴载小于40KN 的轴载作用不计。
② 计算累计当量轴次根据表设计规，一级公路的设计基准期为30年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2，08.0=r g ，如此[][]362.69001252.036508.01)08.01(389.8343651)1(30=⨯⨯-+⨯=⨯-+=ηr t r s e g g N N 其交通量在44102000~10100⨯⨯中，故属重型交通。
2〕初拟路面结构横断面由表3.0.1，相应于安全等级二级的变异水平为低~中。
根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级，查表4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm ，基层采用水泥碎石，厚20cm ；底基层采用石灰土，厚20cm 。
普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m，长5.0m 。
横缝为设传力杆的假缝。
3〕确定基层顶面当量回弹模量tc s E E ,查表的土基回弹模量a MP E 0.350=，水泥碎石a MP E 15001=，石灰土a MP E 5502=设计弯拉强度：a cm MP f 0.5=，a c MP E 4101.3⨯= 结构层如下：水泥混凝土24cm 水泥碎石20cm 石灰土20cm×按式〔B.1.5〕计算基层顶面当量回弹模量如下：a x MP h h E h E h E 102520.020.055020.0150020.022222221222121=+⨯+⨯=++= 12211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x1233)2.055012.015001(4)2.02.0(122.0550122.01500-⨯+⨯++⨯+⨯=)(700.4m MN -=m E D h x x x 380.0)10257.412()12(3131=⨯==165.4)351025(51.1122.6)(51.1122.645.045.00=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯=--E E a x 786.0)351125(44.11)(44.1155.055.00=⨯-=-=--E E b x a x bxt MP E E E ah E 276.212)351025(35386.0165.4)(31786.03100=⨯⨯⨯==式中：t E ——基层顶面的当量回弹模量，a MP ；0E ——路床顶面的回弹模量，x E ——基层和底基层或垫层的当量回弹模量， 21,E E ——基层和底基层或垫层的回弹模量， x h ——基层和底基层或垫层的当量厚度，x D ——基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度， 21,h h ——基层和底基层或垫层的厚度，b a -——与0E Ex有关的回归系数普通混凝土面层的相对刚度半径按式〔B.1.3-2〕计算为：()m E E h r t c679.0)276.21231000(24.0537.0)(537.03131=⨯⨯== 4〕计算荷载疲劳应力p σ按式〔B.1.3〕，标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为：a ps MP h r 060.124.0679.0077.0077.026.026.0=⨯⨯==--σ因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数87.0=r K 。
路面结构计算书
1、路面结构计算书1.1 水泥混凝土路面设计道路等级：城市主干道Ⅰ级；设计车速：50Km/h；设计荷载：公路－Ⅰ级；标准轴载：道路BZZ-100KN；路面类型：水泥混凝土路面；路面结构达到临界状态设计年限：30年；交通量达饱和设计年限：20年。
本次路面结构计算采用“《公路路面程序设计系统》HPDS2006”电算软件进行计算。
按一级公路标准等级进行计算。
变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.195面层类型 : 普通混凝土面层序号路面行驶车辆名称单轴单轮组的个数轴载总重(kN)单轴双轮组的个数轴载总重(kN)双轴双轮组的个数轴载总重(kN)三轴双轮组的个数轴载总重(kN)交通量1 标准轴载0 0 1 100 0 0 0 0 5420序号分段时间(年) 交通量年增长率1 10 9.6 ％2 10 7.2 ％3 10 6.4 ％行驶方向分配系数 .5 车道分配系数 .6轮迹横向分布系数 .22混凝土弯拉强度 5 MPa 混凝土弯拉模量 31000 MPa混凝土面层板长度 4 m 地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度 88 ℃/m 接缝应力折减系数 .87基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa)1 水泥稳定粒料 250 13002 级配碎砾石 200 2503 新建路基 32基层顶面当量回弹模量 ET= 189.5 MPa中间计算结果 :HB= 260 r= .764 SPS= .97 SPR= 2.7BX= .53 STM= 1.87 KT= .46 STR= .85SCR= 3.55 GSCR= 4.12 RE=-17.6 %其中：HB-----拟定的混凝土面层厚度(mm)r------混凝土面层板的相对刚度半径(m)SPS----混凝土面层的荷载应力(MPa)SPR----混凝土面层的荷载疲劳应力(MPa)BX-----温度应力系数STM----混凝土面层的温度应力(MPa)KT-----温度疲劳应力系数STR----混凝土面层的温度疲劳应力(MPa)SCR----混凝土面层的综合应力(荷载疲劳应力与温度疲劳应力之和)(MPa)GSCR---可靠度系数与混凝土面层综合应力的乘积(MPa)RE-----GSCR与面层混凝土弯拉强度标准值的相对误差（％）设计车道使用初期标准轴载日作用次数 : 1626路面的设计基准期 : 30 年设计基准期内标准轴载累计作用次数 : 1.502976E+07路面承受的交通等级 :重交通等级基层顶面当量回弹模量 : 189.5 MPa混凝土面层设计厚度 : 260 mm通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------普通混凝土面层 260 mm---------------------------------------水泥稳定粒料 250 mm---------------------------------------级配碎砾石 200 mm---------------------------------------新建路基新建基(垫)层及路基顶面交工验收弯沉值计算新建基(垫)层的层数 : 2基（垫）层及路基交工验收综合影响系数 : 1标准轴载 : BZZ-100层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa)1 水泥稳定粒料 250 13002 级配碎砾石 200 2503 新建路基 32第 1 层顶面交工验收弯沉值 LS= 53.6 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算) 第 2 层顶面交工验收弯沉值 LS= 211.5 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算) 路基顶面交工验收弯沉值 LS= 291.1 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)1.2 沥青混凝土路面设计道路等级：城市主干道Ⅰ级；设计车速：50Km/h；设计荷载：公路－Ⅰ级；标准轴载：道路BZZ-100KN；路面类型：沥青混凝土路面；路面结构达到临界状态设计年限：15年；交通量达饱和设计年限：20年。
水泥路面结构计算书
方案一假定路基为干燥状态（1）初拟路面结构由表3.0.1，相应于安全等级一级的变异水平等级为低级。
根据高速公路、重交通等级和低级变异水平等级，初拟普通混凝土面层厚度为h c = 0.27m 。
基层选用水泥稳定碎石厚h b = 0.18m ，底基层为h 1= 0.18m 的级配碎石，面层与基层之间采用PA-1做封层。
普通混凝土板的平面尺寸为3.75m ，长5m 。
纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。
（2） 材料参数的确定混凝土的设计弯拉强度与弯拉弹性模量按表3.0.8，取普通混凝土面层的弯拉强度标准值 f r = 5.0MPa ，相应弯拉弹性模量标准值和泊松比为31GPa 和0.15 ，砾石粗集料混凝土的线膨胀系数取0./℃。
土基的回弹模量参照《公路水泥混凝土路面设计规范》附录，路基回弹模量取80MPa 湿度调整系数取0.95，综合回弹模量为80×0.95=76MPa ， 查附录F.2，水泥稳定碎石基层回弹模量取2000MPa ，泊松比取0.2，级配碎石底基层回弹模量取220MPa ，泊松比取0.3。
（3）板底地基综合回弹模量21121220x h E E MPa h == 10.18x h h m ==0.26ln(h )0.860.26ln(0.18)0.860.414x α=+=+=0.41400220()()7611876x t E E E MPa E α==⨯= 板底地基综合回弹模量t E 取118MPa混凝土面层板的弯曲刚度D c ，半刚性基层板的弯曲刚度D b ,路面结构总相对刚度半径r g 为：3322310000.2752.12(1)12(10.15)c c c c E h D MN m ν⨯===-⨯-33122120000.18 1.0.12(1)12(10.2)b b b b E h D MN m ν⨯===-⨯- 331122212200.180.1.12(1)12(10.3)b E h D MN m ν⨯===-⨯- 12 1.00.1 1.1.b b b D D D MN m =+=+=52 1.11181.21() 1.21()0.927m b t D D g E r ++==⨯=（4）荷载应力标准轴载和极限荷载在临界荷载位处产生的荷载应力为：0.6520.940.6520.940.0001450.0001450.9270.27100 1.411.11152ps g c s bcr h p MPa D D σ--==⨯⨯⨯=++ 0.6520.940.6520.940.0001450.0001450.9270.27180 1.461.11152pm g c pm bc r h p MPa D D σ--==⨯⨯⨯=++ 计算面层荷载疲劳应力和最大荷载应力为：0.87 1.10 2.592 1.41 3.64pr r f c ps k k k MPa σσ==⨯⨯⨯=max 0.87 1.10 1.46 1.46p r c pm k k MPa σσ==⨯⨯=其中应力折减系数0.87r k =；综合系数 1.10c k =：疲劳应力系数40.057(180210) 2.592f e k N λ==⨯=。
01路面结构设计计算书-中西对照
路面结构设计计算书DISEÑO Y CÁLCULO DE ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO1设计原则1.PRINCIPIOS DE DISEÑO路面设计根据公路的功能，使用要求及所处地区的气候、水文、土质等自然条件，本着技术先进、经济合理、安全使用、合理选材、方便施工、利于养护的原则进行路面综合设计。
En base de las funciones de carretera, requisitos de uso, las condiciones naturales climática, hidrológica y del suelo, y bajo los principios de tecnología avanzada, racionalidad económica, seguridad de uso, selección razonable, facilidad de construcción y conservación, se desarrolla el diseño integral del pavimento.2技术标准2. NORMAS TÉCNICAS沥青路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论，以路表面回弹弯沉值和沥青混凝土层层底弯拉应力、半刚性材料基层层底弯拉应力为设计指标进行路面结构厚度设计，并进行各结构层层底弯拉应力验算，应满足设计指标的极限标准。
De acuerdo a la tearía del sistema continuo de multicapas elásticasbajo carga de distribución vertical y uniforme con doble cílculos se desarrolla el diseño del pavimento de asfalto, se adoptan como indicadores de diseño de espesor de estructura del pavimento el valor de deflexión de rebote, tensión de tracción a la flexión del fondo de la capa de hormigón de asfalto, tensión de tracción a la flexión del fondo de la capa de base de materiales semi rígidos; se hace comprobación de la tensión de tracción a la flexión del fondo de cada capa estructural para cumplir con la norma límite de los indicadores de diseño.3交通分析3.ANÁLISIS DE TRÁFICO本项目为一级公路，路面设计采用双轮组单轴载100KN （BZZ-100）为标准轴载进行交通分析，沥青路面设计使用年限为15年。
水泥路面结构计算书
新建水泥混凝土路面厚度计算书1、原始资料水泥混凝土路面设计设计内容 : 新建单层水泥混凝土路面设计道路等级 : 停车场-按城市支路设计变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.13面层类型 : 普通混凝土面层序路面行驶单轴单轮轴载单轴双轮轴载双轴双轮轴载三轴双轮轴载交通量号车辆名称组的个数总重组的个数总重组的个数总重组的个数总重(kN) (kN) (kN) (kN)1 双后轴货车 1 55 0 0 1 56 0 0 4002 单后轴客车 1 17 1 26.5 0 0 0 0 4000行驶方向分配系数 1 车道分配系数 1轮迹横向分布系数 .39 交通量年平均增长率 5 ％混凝土弯拉强度 4.5 MPa 混凝土弯拉模量 29000 MPa 混凝土面层板长度 5m 地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度 88 ℃/m 接缝应力折减系数 .872.交通分析路面的设计基准期 : 20 年=51776设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为51776，为中等交通。
根据《规范》表3.0.6，水泥混凝土弯拉强度不得低于4.5MPa。
3、初拟路面结构初拟水泥混凝土路面厚度为： 0.2m，基层选用5%半刚性材料水泥稳定碎石，厚度为0.20m，水泥混凝土面板长度为：5m，宽度为4m。
纵缝为设拉杆平缝。
4、路面材料参数确定按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)《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(JTG D40-2011)《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:20 MPa。
基层回弹模量选用1500Mpa。
按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)计算基层顶面当量回弹模量如下：Ex=(h1×h1×E1+h2×h2×E2)/(h1×h1+h2×h2)=1500(MPa)Dx=（E1×h1^3+E2×h2^3）÷12+(h1+h2)^2÷4×[1÷(E1×h1)+1÷(E2×h2)]^(-1))= 4 (MN-m)hx=(12×Dx/Ex)^(1/3)=(12×4/1500)^(1/3)=0.317(m)a=6.22×[1-1.51×(Ex/E0)^(-0.45)]=6.22×[1-1.51×(1500/20)^(-0.45)]=4.874b=1-1.44×(Ex/E0)^(-0.58)= 1-1.44×(1500/20)^(-0.58)=0.866Et=a×hx^b×E0×(Ex/E0)^(1/3)=4.874×0.317^0.866×20×(1500/20)^(1/3)=152.03(MPa)基层顶面当量回弹模量 : 152 MPa5、荷载疲劳应力计算混凝土面板的相对刚度半径r：r=0.537×h ×(Ec/Et)^(1/3)=0.618m标准轴载载临界处产生的荷载应力：=0.077×r^0.6h^(-2)=0.077×0.618^0.6 ×0.2^(-2)=1.442(MPa)σps由于纵缝形式为设拉杆平缝故接缝传荷能力的应力折减系数为Kr=.87路面普通混凝土，可取v=0.057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^v=51776^0.057=1.86按公路水泥混凝土路面设计规范《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=1.2,计算荷载的疲劳应力σpr =krkfkcσps=0.87×1.86×1.2×1.442=2.795(MPa)6、温度疲劳应力计算混凝土膨胀系数ac=0.00001，Ec=29000，最大温度梯度为Tg =88℃/m。
路面结构设计计算书
公路路面结构设计计算示例、刚性路面设计1 )轴载分析路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。
①轴载换算：双轴一双轮组时，按式i1.07 10 5 p°型；三轴一双轮组时，按式轴载换算结果如表所示N siN iP i 16100式中：N s——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数；R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型i 级轴载的总重KN ；N i—各类轴型i 级轴载的作用次数;n—轴型和轴载级位数；i —轴一轮型系数，单轴一双轮组时,=1 ；单轴一单轮时，按式3 2.22 10 R0.43计算;g r44量在100 10 ~ 2000 10中，故属重型交通。
2） 初拟路面结构横断面由表3.0.1，相应于安全等级二级的变异水平为低~中。
根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级，查表446初拟普通混凝土面层厚度为24cm ，基层采用水泥碎石，厚20cm ;底基层采用石灰土，厚20cm 。
普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ，长5.0m 。
横缝为设传力杆的假缝。
式中： E t ――基层顶面的当量回弹模量， MP a ;E 0路床顶面的回弹模量，E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量,E 1, E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量, h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度，注：轴载小于40KN 的轴载作用不计。
②计算累计当量轴次根据表设计规范，一级公路的设计基准期为0.17~0.22 取 0.2，g r 0.08，则 N N s （1 gj 1 36530年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数30834.389 (1O.°8)——1365 0.2 6900125362 其交通E x h 2D xh ； E z h ；h x12 31500 0.2 124.700(MN(12D(WE t126.220.202 1500 0.202 5502 2 1025MP a0.202 0.202m 0)2( 14 3550 0.2(0.212m)112 4.7、亍 )3(10250.380m 1.51(牙) 匕00.45亠1 E 2h 20.2) 46.22 12 (1500 0.2550 0.21.51 (^) 0.4535E x 、0.551 1.44( )1 EE 1ah ；E °( -)3 4.165 0.3860.78635 E 1.44 (些)0.55 350.7861)14.1651025 丄( )3 212276MP a35s tc 3） 确定基层顶面当量回弹模量E s , E按式（B.1.5）计算基层顶面当量回弹模量如下:h 12E 1 h |E 2D x ――基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度, h i ,h 2 ――基层和底基层或垫层的厚度，a b ――与E xE 有关的回归系数普通混凝土面层的相对刚度半径按式（B.1.3-2 ）计算为：r 0.537h （E c 巳）30.537 0.24（31°°° 212 276户4）计算荷载疲劳应力按式（B.1.3），标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为：ps°.077r °.6h 2 0.077 0.679°'6 0.24 21.06°MP a因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数 K r0.87。
路面结构计算书
5 新建路基 40
沥青表面层材料的60℃抗压回弹模量平均值 320 MPa
3 水泥稳定碎石 .6 .399
4 水泥稳定碎石 .5 .332
沥青表面层材料的60℃抗剪强度 .6 MPa
一般行驶路段上沥青表面层材料的容许剪应力 .6 MPa
交叉口缓慢制动路段上沥青表面层材料的容许剪应力 .19 MPa
一般行驶路段上沥青表面层的最大剪应力 .461 MPa
交叉口缓慢制动路段上沥青表面层的最大剪应力 .252 MPa
停车站缓慢制动路段上沥青表面层的最大剪应力 .252 MPa
一般行驶路段上沥青表面层材料的抗剪强度满足设计要求
交叉口缓慢制动路段上沥青表面层材料的抗剪强度不满足设计要求
停车站缓慢制动路段上沥青表面层材料的容许剪应力 .211 MPa
二、新建路面结构层厚度计算
道 路 等 级 : 支路
变异水平的等级 : 中 级
可 靠 度 系 数 : 1.05
新建路面的层数 : 4
路面设计弯沉值 : 36.47 (0.01mm)
故弯沉计算已满足要求 .
H( 4 )= 180 mm(仅考虑弯沉)
按容许拉应力计算设计层厚度 :
H( 4 )= 180 mm(第 3 层底面拉应力计算满足设计要求)
H( 4 )= 180 mm(第 4 层底面拉应力计算满足设计要求)
路面设计层层位 : 4
设计层最小厚度 : 180 (mm)
层位 结 构 层 材 料 名 称 厚度 20℃抗压模量 标准差 15℃抗压模量 标准差 容许拉应力
(mm) 平均值(MPa) (MPa) 平均值(MPa) (MPa) (MPa)
水泥路面结构设计计算书
..第五章水泥混凝土路面5.1 交通量计算该段高速公路位于Ⅳ7 区。
设计为双向四车道。
5-1 表交通量计算表车型小客车2轴中客车2轴大客车2轴中货2轴中货2轴中货2轴大货车2轴大货车2轴大货车3轴特大货车3轴特大货车3轴特大货车4轴特大货车（半拖挂）4 轴特大货车（半拖挂）5轴特大货车（拖挂）6轴特大货车（拖挂）车轴p轴轮型Ne， i合计前轴11.51— 10 1.6E+08后轴23.51— 2前轴301— 189后轴551— 2前轴401— 1962501后轴951— 2前轴301— 1454后轴601— 2前轴401— 1607后轴601— 2前轴451— 1404286后轴951— 2前轴351— 110881844后轴1401— 2前轴501— 134127758后轴1551— 1前轴551— 129738522后轴1753— 2前轴501— 11114582后轴1002— 2前轴801— 116938092后轴1252— 2前轴801— 116842385后轴1352— 2前轴652— 120195815后轴1502— 2前轴852— 120096408后轴1402— 2前轴602— 1772660后轴1003— 2前轴702— 18439809后轴1303— 2..方向分配系数取0.5，车道分配系数取0.8，标准轴载 100kN，最重轴载 250kN。
16P in则 N S 0.5 0.8N iP Si 1=0.5 0.841764=16705.8其中：5.2 交通分析车辆轮迹横向分布系数取0.2，高速公路设计基准期为30 年，安全等级为一级，交通量年平均增长率为7.6%。
计算累计标准轴次：N s t3011 g r 116705.8 1 0.076N e365η365 0.20 1.28E 08g r0.076因为 1 106 1.28108，所以属于特重交通等级。
5.3 拟定方案根据交通等级，现拟定在干燥和中湿状态下，分别设计三种方案。
路面结构计算书
路面结构计算书一. 主干道采用沥青混凝土路面，设计荷载为30T 集装箱车，按城市道路设计，沥青路面的设计年限为15年。
设行车道在使用初期的标准轴载为P=100KN ，采用荷载次数为1500=S N 次/日（查表），道路的交通量增长率为7.8%。
开发区属于6V I 区，根据地形图可知此区为粘性土，稠度大约在0.90~1.00之间，故取土基回弹模量a E MP =350，根据规定，车道系数取35.0=η，因此可得： 1．确定e N次61510122742.535.0365078.0]1)078.01[(1500365]1)1[(⨯=⨯⨯-+⨯=-+=ηr r N N t s e 2．确定容许弯沉值R l查表得：0.1=r α 0.1=s α 根据公式s r eR N l αα2.01.1=得： mm l R 05.05122742.10.11.12.0=⨯⨯=3．计算综合修正系数根据规定，双轮单轴轴载100KN ，47.1=F α，在进行路面结构计算时，取实际弯沉值等于容许弯沉，既R s l l =，则有： 根据公式38.00)2(δαP l E F s F =得： 569.0)65.107.0235005.0(47.1)2(38.038.00=⨯⨯⨯⨯==δαP l E F s F4．初步拟定路面结构根据《沥青路面设计规范》初步拟定路面结构如下：５．计算拟定路面的弯沉值将路面结构换算成三层结构体系：保持第一层不变，将2、3、4层换算成中层，如下图：cm E E h h H i i i 98.3313005502064.24.22432=+=+=∑= 根据规范规定，车轮荷载为规定的标准荷载，双轮单轴轴载为100KN ，轮载为25KN ，轮胎的压强为0.7MPa ，单轮轮迹当量圆半径δ为10.65cm ，则有：94.065.10101==δh 87.01500130012==E E 查诺谟图得：α=5.41 94.065.10101==δh 027.013003520==E E 查诺谟图得：63.11=K 19.365.1098.33==δH027.013003520==E E 87.01500130012==E E 查诺谟图得 ；75.01=K则：cm E l 0657.075.063.141.5150056.107.022211=⨯⨯⨯⨯⨯=K K P =αδ cm lF l s 0374.0569.00657.0=⨯==校核弯沉值： 因为R s l l <所以拟定路面结构满足弯沉要求，整体抵抗变形能力符合要求。
路面结构计算书
二
疲劳应力系数kf = Nev = 2.504 荷载疲劳应力σ 温度翘曲应力σ tm = α c*Ec*h*Tg*Bx/2 = 2.13 温度疲劳应力系数kt = (fr/σ tm)*(a*(σ tm/fr)c-b) = 0.532 温度疲劳应力σ tr = kt*σ tm = 1.13
88 5 0.71 5 0.828 0.041 1.323
L/r =
7.627
计算极限状态输入数据 可靠度系数Rr = 1.13 新建公路的基顶当量回弹模量及面层相对刚度半径计算 Ex = (h12*E1+h22*E2)/(h12+h12) = 1090.16 Dx = (E1*h13+E2*h23)/12+((h1+h1)2/4)*(1/(E1*h1)+1/(E2*h2))-1 = 2.47 hx = (12*Dx/Ex)^(1/3) = 0.30 a = 6.22*(1-1.51*(Ex/E0）-0.45） = 4.22 b = 1-1.44*(Ex/E0）-0.45 = 0.78 基层顶面当面回弹模量Et = a*hxb*E0*(Ex/E0)1/3 = 181.44 普通砼面层的相对刚度半径r = = 荷载疲劳应力计算 荷载应力σ ps = = 0.537*h*(Ec/Et)(1/3) 0.656 0.077*r0.6*h-2 1.23
公路等级为二级公路，路面宽为8m和12m两种；自然区划为II区，采用水泥砼路面结构，设计使用年限为20年。据 项目概述及 交通量分析其设计使用年限内标准轴载累计作用次数为9855000次。路面结构面层采用22cm普通砼，基层采用 路面结构说 18cm5%水泥稳定碎石，底基层为15cm12%石灰土。面板尺寸为长5m，宽4m，纵缝为设拉杆平缝，横缝采用假缝。 明 本结构适用于路基干燥中湿路段。 一 1 2 3 4 5 6 7 二 1 2 3 4 计算路基基顶当量回弹模量及砼面层相对刚度半径输入数据 普通砼面层弯拉弹性模量Ec（MPa） = 31000 面层厚度h（m） = 0.22 基层材料回弹模量E1（MPa） = 1500 基层厚度h1（m） = 0.18 底基层材料回弹模量E2（MPa） = 500 底基层厚度h2（m） = 0.15 土基回弹模量E0（MPa） = 35 计算荷载疲劳应力输入数据 接缝传荷能力的应力折减系数kr 综合系数kc 设计基准期内标准轴载累计作用次数Ne(次） 计算荷载疲劳应力系数v
03-水泥路面结构计算书
设计内容:新建单层水泥混凝土路面设计
公路等级:三级公路
变异水平的等级:中级
可靠度系数:1.07
面层类型:普通混凝土面层,设计轴载100kN,最重轴载150kN
路面的设计基准期:15年
设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数:915892
路面承受的交通荷载等级:中等交通荷载等级
混凝土弯拉强度4.5Mpa,混凝土弹性模量29000MPa,混凝土面层板长度 4.5m,地区公路自然区划Ⅱ,面层最大温度梯度92℃/m,接缝应力折减系数0.87,混凝土线膨胀系数1010-6/℃,基(垫)层类型-新建公路路基上修筑的基(垫)层,层位基（垫）层材料名称厚度(mm)材料模量(MPa),1水泥稳定粒料,2水泥稳定粒料,3新建路基板底地基当量回弹模量ET=38MPa
混凝土面层荷载疲劳应力:3.91MPa
混凝土面层温度疲劳应力:0.15MPa
考虑可靠度系数后混凝土面层综合疲劳应力:4.34MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）
面层最大荷载应力:2.62MPa
混凝土面层最大温度应力:0.73MPa
考虑可靠度系数后混凝土面层最大综合应力:3.58MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）
满足路面结构极限状态要求的混凝土面层设计厚度:240mm。
城市支路路面结构计算书(完整版)
城市支路路面结构计算书本次设计采用2017版公路路面设计程序系统（Hpds）计算软件一、设计弯沉值计算Nh= 540 ,属轻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: 900设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 2597935属轻交通等级路面设计交通等级为轻交通等级城市道路类型支路道路分类系数 1.2 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1 路面设计弯沉值: 37.5 (0.01mm)二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数: 4标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 37.5 (0.01mm)路面设计层层位: 4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(mm) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 02 中粒式沥青混凝土60 1200 03 水泥稳定碎石180 1500 04 水泥稳定碎石? 1500 05 新建路基30按设计弯沉值计算设计层厚度:LD= 37.5 (0.01mm)H( 4 )= 150 mm LS= 36.8 (0.01mm)由于设计层厚度H( 4 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求.路面设计层厚度:H( 4 )= 150 mm(仅考虑弯沉)通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,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----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石170 mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 13 水泥稳定碎石180 1500 0 14 水泥稳定碎石170 1500 0 15 新建路基30 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= 34.5 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 39.4 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 47.8 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 128.5 (0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS= 310.5 (0.01mm)( 根据“公路沥青路面设计规范”公式计算)LS= 383.1 (0.01mm)( 根据“公路路面基层施工技术规范”公式计算)。
道路结构设计计算书
道路结构设计计算书1、累计当量轴数计算根据《城市道路设计规范》（CJJ 37-90），路面结构达到临界状态的设计年限：沥青混凝土路面的设计年限为15年；交通等级为重，设计初期设计车道的日标准轴载的轴数500n/d≤N li≤1500n/d，取N li=1400n/d；γ=15%。
设计年限内设计车道上标准轴载累计数：N=365N li[（1+γ）t-1]/γ=15.0]1 15.01[140036515-+⨯⨯）（=24313590次2、结构组合与材料选取由上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次约为2400 万次左右，根据规范推荐结构并考虑道路实际使用情况，路面结构层采用沥青混凝土（18cm）、基层采用二灰结石（30cm）、底基层采用二灰土（厚度待定）。
规范规定城市次干道的面层由二至三层组成，查规范，采用三层沥青面层，表面层采用细粒式沥青混凝土（厚4cm），中间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7cm）。
3、各层材料的抗压模量与劈裂强度查有关资料的表格得各层材料抗压模量（20℃）与劈裂强度4cm A 沥青玛蹄脂碎石混合料1600 6cm B 中粒式沥青混凝土AC-20 1200 7cm C 粗粒式沥青混凝土AC-251000 30cm D 二灰结石 1500 ？ E 二灰土 750土基304、土基回弹模量的确定该路段处于Ⅳ1区，为粘质土，路基处理后稠度为1.00，查相关表的土基回弹模量为30.0Mpa 。
5、设计指标的确定对于城市次干路，规范要求以设计弯沉值作为设计指标，并进行结构层层底拉应力的验算。
a)设计弯沉值对于城市次干路，公路等级系数A c =1.1; 面层是沥青混凝土，面层类型系数A s =1.0; 对半刚性基层，基层类型系数A b =1.0。
路面设计弯沉值为：L d =600N e -0.2A c ·A s ·A b =600×24000000-0.2×1.1×1.0×1.0=22.1（0.01mm ）b)各层材料的容许层底拉应力σR =sSK ①细粒式沥青混凝土AC-13K s =0.09·N e 0.22/A c =0.09×240000000.22/1.1=3.44σR =sSK σ=1.7/3.44=0.494Mpa ②中粒式沥青混凝土AC-20K s =0.09·N e 0.22/A c =0.09×240000000.22/1.1=3.44 σR =sSK σ=1.0/3.44=0.29Mpa ③粗粒式沥青混凝土AC-25K s =0.09·N e 0.22/A c =0.09×24000000.22/1.1=3.44 σR =sSK σ=0.8/3.44=0.23Mpa ④二灰结石K s =0.35N e 0.11/A c =0.35×240000000.11/1.1=2.06 σR =sSK σ=0.65/2.06=0.32Mpa ⑤二灰土K s =0.45N e 0.11/A c =0.45×240000000.11/1.1=2.65 σR =sSK σ=0.25/2.65=0.09Mpa 6 设计资料总结设计弯沉值为22.1（0.01mm ），相关资料汇总如下表：材料名称 结构层厚度（cm ）20℃抗压模量（Mpa ）容许层底拉应力（Mpa ）细粒式沥青混凝土AC-13 4 1600 0.494 中粒式沥青混凝土AC-20 6 1200 0.29 粗粒式沥青混凝土AC-257 1000 0.23 二灰结石 30 1500 0.32 二灰土？7500.097、确定二灰土层厚度（换算成三层体系）h 1=4cm E 1=1400Mpa → h 1=4cm E 1=1600Mpa h 1=6cm E 2=1200Mpa h 1=7cm E 3=1000Mpah 1=30cm E 4=1500Mpa H=? E 2=1200Mpa h 1=? E 5=750MpaE 0=30Mpa E 0=30Mpa 路表容许回弹弯沉值L R =[l ]=1.1αr αs / N 0.2=1.1×1.2×1.0/240000000.2=0.044cm 路表回弹弯沉综合修正系数F =A F 38.002⎥⎦⎤⎢⎣⎡δP E L R =φ1=1.47（[l ] E n /（2p tr ））0.38=1.47×38.065.107.0230044.0⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=0.585αL =FP E L d δ21=αn 1n 2=585.065.107.021400022.0⨯⨯⨯⨯=3.531h=h 1=4cm E 1=1400Mpa H=H 2+4.2213E E h kn k k ∑-= E 2=1200Mpa⎩⎨⎧====86.01400/1200/38.065.10/4/12E E h δ ∴查表得α=6.3 ⎩⎨⎧====025.01200/30/38.065.10/4/2E E h n δ ∴查表得K 1=1.52 ∴K 2=1K L αα=52.13.6531.3⨯=0.369∴查表得：δH=5.6∴H=6.5δ=6.5×10.65=59.64cm根据H=H 2+4.2213E E h kn k k ∑-= 69.22=6+7×4.212001000+30×4.212001500+ h 14.21200750∴h 1=17.307cm 取h 1=18cm 8 弯拉应力验算A 点 细粒式沥青混凝土层底h 1=4cm E 1=1400Mpa → h=4cm E 1=1400Mpa h 1=6cm E 2=1200Mpa h 1=8cm E 3=1000Mpah 1=30cm E 4=1500Mpa H=? E 2=1200Mpa h 1=18cm E 5=750MpaE 0=30Mpa E 0=30Mpa H=9.0112+-=∑i k n k k E E h =6+8×9.012001000+30×9.012001500+18×9.01200750=60.835cmh/δ=4/10.65=0.38 E 2/E 1=0.86 E 0/E 2=0.025查图得σa = -0.188MPa 为压应力，不需验算。
路面结构计算书
路面结构计算1、项目概况沿太行高速公路是《河南省高速公路网规划（2021-2035年）》中16条南北纵向通道之一，拟建沿太行高速公路焦段是沿太行高速公路的组成部分。
项目东接沿太行高速公路新乡段，西接沿太行高速公路焦作•济源段，设计采用四车道高速公路标准，全线设计速度采用100公里/小时标准，路基宽度26米。
地层为第四系残坡积及冲洪积地层，地基土多以粉质黏土、黏土、碎石土为主，河谷多为砾卵石含漂石，路基填料以碎石土为主。
2、气象水文资料项目区属暖温带大陆性气候，冷暖气团交替频繁，春、夏、秋、冬四季分明。
年平均气温14.4°C左右，1月份最冷，平均气温-0.1°C；7月份最热，平均气温27.5。
C0年平均最高气温20.7°C,极端最高气温43.6°C；年平均最低气温9.3o C,极端最低气温-19.3°C。
平均年降水量为584毫米,年降水量最多为908.7亳米（1964年），年降水量最少是333毫米（1965年）。
平均日照时数为2553小时，年日照百分率为58%。
3交通参数依据项目工可，本项目交通量如下表：经计算，整体式货车比例为49.8%,半挂式货车比例为36.7%。
初始年设计车道大型客车和货车年平均日交通量（辆/日）2703O设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量（辆）1.167414×107o路面设计交通荷载等级为重交通荷载等级。
4初拟路面结构方案结合工程经验，初拟水泥稳定碎石基层沥青路面结构列于下表，其中水泥稳定碎石基层厚度分别取340mm、360mm和38Ommo5路基和结构层材料参数⑴路基顶面回弹模量路基为受气候影响的干燥类，土质为碎石土。
参考《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）与既有工程经验，干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为60MPa,满足规范522条规定。
⑵级配碎石底基层模量⑶水泥稳定碎石基层模量和弯拉强度根据试验测定结果，水泥稳定碎石材料弹性模量为24000MPa,乘以结构层模量调整系数0.5,水泥稳定碎石基层模量为1400MPa、底基层模量取100OOMPa,弯拉强度为1.6MPa。
路面地面结构设计书
复合式土路面结构设计计算书1.设计依据及规定:«公路路线设计规范»JTJ 011—2006«公路沥青路面设计规范»JTG D50－2006«公路水泥混凝土设计规范»JTG D40－2011«公路路基设计规范» JTJ 034－2000«公路自然区划标准» JTJ 001－1986«公路路基施工技术规范» TJ 033-1995«城市道路工程设计规范» CJJ 37-2012«公路桥涵设计通用规范» JTGD60－20042.设计软件：公路路面设计程序系统 HPDS20113.设计内容：1、新建复合式水泥混凝土路面设计程序（HCPD2）2、基（垫）或加铺层及新建路基交工验收弯沉值计算程序（HCPC）4.设计参数4.1 基本参数公路等级：二级公路路面设计基准期：20年变异水平等级：中级可靠度系数： 1.08地区公路自然区划：IV 面层最大温度梯度： 88 ℃/m接缝应力折减系数：1 混凝土线膨胀系数： 10 10-6/℃4.2 轴载及交通量本工程采用现行路面设计规范中规定的标准轴载BZZ-100KN，设计使用年限为20年。
参照以前厂区交通流量，设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数取30000次，设计轴载100KN，最重轴载150KN。
4.3 路面结构材料（初拟定材料）5. 计算结果5. 1新建复合式水泥混凝土路面设计程序（HCPD2）水泥混凝土路面设计设计内容 : 新建复合式水泥混凝土路面设计公路等级 : 二级公路变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.08上面层类型 : 沥青混凝土上面层下面层类型 : 普通混凝土下面层设计轴载 100 kN最重轴载 150 kN路面的设计基准期 : 20 年设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数 : 30000路面承受的交通荷载等级 :中等交通荷载等级沥青混凝土上面层厚度 80 mm 下面层混凝土弯拉强度 4.5 MPa下面层混凝土弹性模量 29000 MPa 混凝土下面层板长度 4.5 m地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度 88 ℃/m接缝应力折减系数 1 混凝土线膨胀系数 10 10-6/℃基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 材料模量(MPa)1 水泥稳定粒料 200 15002 石灰土 300 5503 新建路基 60板底地基当量回弹模量 ET= 60 MPa中间计算结果 : ( 下列符号的意义请参看“程序使用说明” )HB= 150 DC= 8.34 DB= 2.33 RG= .68SPS= 2.974 SPM= 4.354 SPR= 5.62 SPMAX= 4.57 CL= .977 BL= .88 STMAX= 1.68 KT= .46STR= .77 SCR= 6.39 GSCR= 6.9 RE= 53.33 % SCM= 6.25 GSCM= 6.75 REM= 50 %HB= 199 DC= 19.48 DB= 2.33 RG= .864SPS= 2.256 SPM= 3.303 SPR= 4.26 SPMAX= 3.47 CL= .814 BL= .566 STMAX= 1.44 KT= .4STR= .58 SCR= 4.84 GSCR= 5.23 RE= 16.22 % SCM= 4.91 GSCM= 5.3 REM= 17.78 %HB= 221 DC= 26.69 DB= 2.33 RG= .95SPS= 2.003 SPM= 2.933 SPR= 3.79 SPMAX= 3.08 CL= .719 BL= .436 STMAX= 1.23 KT= .34STR= .42 SCR= 4.21 GSCR= 4.55 RE= 1.11 % SCM= 4.31 GSCM= 4.65 REM= 3.33 %HB= 226 DC= 28.54 DB= 2.33 RG= .97SPS= 1.952 SPM= 2.858 SPR= 3.69 SPMAX= 3CL= .697 BL= .409 STMAX= 1.18 KT= .32STR= .38 SCR= 4.07 GSCR= 4.4 RE=-2.22 % SCM= 4.18 GSCM= 4.51 REM= .22 %HB= 228 DC= 29.3 DB= 2.33 RG= .977SPS= 1.931 SPM= 2.826 SPR= 3.65 SPMAX= 2.97CL= .689 BL= .398 STMAX= 1.16 KT= .32STR= .37 SCR= 4.02 GSCR= 4.34 RE=-3.56 %SCM= 4.13 GSCM= 4.46 REM=-.89 %混凝土下面层荷载疲劳应力 : 3.65 MPa混凝土下面层温度疲劳应力 : .37 MPa考虑可靠度系数后混凝土下面层综合疲劳应力 : 4.34 MPa （小于或等于面层混凝土弯拉强度）混凝土下面层最大荷载应力 : 2.97 MPa混凝土下面层最大温度应力 : 1.16 MPa考虑可靠度系数后混凝土下面层最大综合应力 : 4.46 MPa （小于或等于面层混凝土弯拉强度）不考虑沥青上面层影响时混凝土下面层的设计厚度 : 228 mm考虑沥青上面层影响折减后的混凝土下面层的设计厚度 : 208 mm通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------沥青混凝土上面层 80 mm---------------------------------------普通混凝土下面层 150 mm---------------------------------------水泥稳定粒料 200 mm---------------------------------------石灰土 300 mm---------------------------------------新建路基5. 2基（垫）或加铺层及新建路基交工验收弯沉值计算程序（HCPC）新建基(垫)层及路基顶面交工验收弯沉值计算新建基(垫)层的层数 : 2测定车后轴轴重 : 100kN层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa) 综合影响系数1 水泥稳定粒料 200 1500 1.52 石灰土 300 550 1.53 新建路基 60 1.5第 1 层顶面交工验收弯沉值 LS= 25.6 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)第 2 层顶面交工验收弯沉值 LS= 55.1 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)路基顶面交工验收弯沉值 LS= 103.5 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)LS= 136.7 (0.01mm)(根据“公路路面基层施工技术规范”有关公式计算)6. 设计结论上述计算结果、考虑到当地的实际情况以及有关规范的规定，路面结构材料及厚度仍按原来的设计。
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公路路面结构设计计算示例一、刚性路面设计车型 前轴重 后轴重 后轴数后轴轮组数后轴距（m ） 交通量 小客车 1800 解放CA10B 19.40 60.85 1 双 — 300 黄河JN150 49.00 101.60 1 双 — 540 交通SH361 60.00 2×110.00 2 双 130.0 120 太脱拉138 51.40 2×80.00 2 双 132.0 150 吉尔130 25.75 59.50 1 双 — 240 尼桑CK10G39.2576.001双—1801 路面设计双轮组单轴载100KN⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。
① 轴载换算：161100∑=⎪⎭⎫⎝⎛=ni i i i s P N N δ 式中 ：sN ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数；iP —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ；i N—各类轴型i 级轴载的作用次数； n —轴型和轴载级位数；iδ—轴—轮型系数，单轴—双轮组时，iδ=1；单轴—单轮时，按式43.031022.2-⨯=i i P δ计算；双轴—双轮组时，按式22.051007.1--⨯=i i P δ；三轴—双轮组时，按式22.081024.2--⨯=i i P δ计算。
轴载换算结果如表所示车型i Pi δi N16)(PPN i i i δ解放CA10B 后轴 60.85 1300 0.106 黄河JN150前轴 49.00 43.03491022.2-⨯⨯540 2.484 后轴 101.6 1540 696.134 交通SH361前轴 60.00 43.03601022.2-⨯⨯ 120 12.923 后轴 2⨯110.00 22.052201007.1--⨯⨯ 120 118.031 太脱拉138前轴 51.40 43.0340.511022.2-⨯⨯ 150 1.453后轴2⨯80.0022.051601007.1--⨯⨯1500.969吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G后轴76.00118002.230 161)(PP N N i i i ni δ∑== 834.389② 计算累计当量轴次根据表设计规范，一级公路的设计基准期为30年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2，08.0=r g ，则[][]362.69001252.036508.01)08.01(389.8343651)1(30=⨯⨯-+⨯=⨯-+=ηr t r s e g g N N 其交通量在44102000~10100⨯⨯中，故属重型交通。
2）初拟路面结构横断面由表3.0.1，相应于安全等级二级的变异水平为低~中。
根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级，查表4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm ，基层采用水泥碎石，厚20cm ；底基层采用石灰土，厚20cm 。
普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ，长5.0m 。
横缝为设传力杆的假缝。
3）确定基层顶面当量回弹模量tc s E E ,查表的土基回弹模量a MP E 0.350=，水泥碎石a MP E 15001=，石灰土a MP E 5502= 设计弯拉强度：acm MP f 0.5=，ac MP E 4101.3⨯=结构层如下：水泥混凝土24cm 水泥碎石20cm 石灰土20cm×按式（B.1.5）计算基层顶面当量回弹模量如下：a x MP h h E h E h E 102520.020.055020.0150020.022222221222121=+⨯+⨯=++= 12211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x1233)2.055012.015001(4)2.02.0(122.0550122.01500-⨯+⨯++⨯+⨯=)(700.4m MN -=m E D h x x x 380.0)10257.412()12(3131=⨯==165.4)351025(51.1122.6)(51.1122.645.045.00=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯=--E E a x 786.0)351125(44.11)(44.1155.055.00=⨯-=-=--E E b xa xb xt MP E E E ah E 276.212)351025(35386.0165.4)(31786.03100=⨯⨯⨯==式中：tE——基层顶面的当量回弹模量，aMP ；0E ——路床顶面的回弹模量，x E ——基层和底基层或垫层的当量回弹模量， 21,E E ——基层和底基层或垫层的回弹模量， x h ——基层和底基层或垫层的当量厚度， x D ——基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度， 21,h h ——基层和底基层或垫层的厚度， b a -——与E E x有关的回归系数普通混凝土面层的相对刚度半径按式（B.1.3-2）计算为： ()m E E h r tc679.0)276.21231000(24.0537.0)(537.03131=⨯⨯==4）计算荷载疲劳应力p σ按式（B.1.3），标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为：a ps MP h r 060.124.0679.0077.0077.026.026.0=⨯⨯==--σ因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数87.0=r K 。
考虑设计基准期内荷应力累计疲劳作用的疲劳应力系数454.2392.6900121057.0===v e f N K（v —与混合料性质有关的指数，普通混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土，计算。
ff fd l v ρ017.0053.0-=） 根据公路等级，由表B.1.2考虑偏载和动载等因素，对路面疲劳损失影响的综合系数25.1=c K 按式（B.1.2），荷载疲劳应力计算为a ps c f r pr MP K K K 829.206.125.1454.287.0=⨯⨯⨯==σσ 5）温度疲劳应力由表3.0.8，Ⅳ区最大温度梯度取92(℃／m)。
板长5m ,364.7679.05==rl,由图B.2.2可查普通混凝土板厚65.0,24.0==x B cm h 。
按式（B.2.2）,最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为：a x gc c tm MP B hT E a 23.265.029224.03100010125=⨯⨯⨯⨯⨯==-σ温度疲劳应力系数tK ，按式（B.2.3）计算为565.0058.0)0.557.2(841.057.20.5)(323..1=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=b f a f K c r tm tm r t σσ再由式（B.2.1）计算温度疲劳应力为 a tm t tr MP K 16.123.2518.0=⨯==σσ查表3.0.1 ，一级公路的安全等级为二级，相应于二级安全等级的变异水平为低级，目标可靠度为90%。
再据查得的目标可靠度和变异水平等级，查表3.0.3，确定可靠度系数16.1=r r按式（3.0.3）a r a tr pr r MP f MP r 0.563.4)16.1829.2(16.1)(=≤=+⨯=+σσ∴所选普通混凝土面层厚度（0.24cm ）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。
二、柔性路面设计车型 前轴重 后轴重 后轴数 后轴轮组数 后轴距（m ）交通量小客车1800 解放CA10B 19.40 60.85 1 双 — 300 黄河JN150 49.00 101.60 1 双 — 540 交通SH361 60.00 2110.00 2 双 130.0 120 太脱拉138 51.40 280.00 2 双 132.0 150 吉尔130 25.75 59.50 1 双 — 240 尼桑CK10G 39.25 76.00 1 双 —180 1路面设计以双轴组单轴载100KN 作为标准轴载⑴以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。
a).轴载换算轴载换算采用如下的计算公式：33.421⎪⎭⎫⎝⎛=P P N C C N i i式中： N —标准轴载当量轴次，次/日i n—被换算车辆的各级轴载作用次数，次/日 P —标准轴载，KNi p—被换算车辆的各级轴载，KN K —被换算车辆的类型数1c —轴载系数，)1(2.111-+=m c ，m 是轴数。
当轴间距离大于3m 时，按单独的一个轴载计算；当轴间距离小于3m 时，应考虑轴数系数。
2c ：轮组系数，单轮组为6.4,双轮组为1，四轮组为0.38。
车型 i p 1c 2c i n 35..421)(Pp n c c i i 解放CA10B后轴 60.85 1 1 300 34.566 黄河JN150前轴 49.00 1 6.4 540 155.212后轴 101.60 1 1 540 578.604 交通SH361前轴 60.00 1 6.4 120 83.238后轴 110.00 2.2 1 120 399.634 太脱拉138前轴 51.40 1 6.4 150 53.084 后轴 80.00 2.2 1 150 125.013 吉尔130前轴 25.75 1 6.4 240 4.200后轴 59.50 1 1 240 25.082 尼桑CK10G前轴 39.25 1 6.4 180 19.709后轴76.001118054.552 33.421⎪⎭⎫⎝⎛=P P N C C N i i1532.894注：轴载小于25KN 的轴载作用不计。
b).累计当量轴数计算根据设计规范，一级公路沥青路面的设计年限为15年，四车道的车道系数η是0.4~0.5取0.45，γ=8%，累计当量轴次：][γηγ13651)1(N N te⨯⨯-+=[]次）（582.683630008.045.0894.1532365108.0115=⨯⨯⨯-+=验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 a).轴载换算验算半刚性基底层底拉应力公式为81'2'1')(∑==ki i i P p n c c N 式中：'1c 为轴数系数，)1(21'1-+=m c'2c 为轮组系数，单轮组为1.85，双轮组为1，四轮组为0.09。
车型i p '1c '2ci n8'2'1)(Pp n c c i i 解放CA10B 后轴60.85 1 1 3005.640 黄河JN150 后轴 101.60 1 1 540 613.117 交通SH361前轴 60.00 1 1.85 120 3.729后轴 2×110.00 3 1 120 771.692 太脱拉138前轴 51.40 1 1.85 150 1.360 后轴 2×80.00 3 1 150 75.498 吉尔130 后轴 59.50 1 1 240 3.770 尼桑CK10G后轴76.001118020.035 8'2'11)(P p n c c N i i ki ∑==1494.839[]γηγ'13651)1(N N te⨯⨯-+=[]次666658408.045.0839.14943651)08.01(15=⨯⨯⨯-+=2） 结构组合与材料选取由上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次约为700万次左右，根据规范推荐结构，路面结构层采用沥青混凝土（15cm ）、基层采用水泥碎石（厚度待定）、底基层采用石灰土碎石（30cm ）。