弹性层状体系理论分析

一、结构层弯拉应力验算
验算沥青混凝土面层和整体性材料基层在车轮荷载重复 作用下产生的弯拉应力是否超过容许弯拉应力，即σ≤σR
（一）容许弯拉应力
1、概念：指路面结构在行车荷载反复作用下达到疲劳临界 状态时的最大疲劳弯拉应力。
2、计算公式
R

s Ks
标准轴载时，对沥K青s 混凝Aa土c 路• N面eab=0.12,b=0.2;
为保证沥青路面具有充分的高温稳定性，防止出现隆起、 推移、波浪剪裂等破坏现象，要求沥青面层在车轮垂直 荷载与水平荷载共同作用下，其破坏面上可能产生的剪 应力应不超过材料的容许剪应力，即τa≤ τR （一）容许剪应力
计算公式： τR＝fv/Kv
其中fv指沥青混合料面层材料的抗剪强度，
fv＝c+σatgφ ,c、φ由实验测定，σa由摩尔－库仑
对整体性材料基层，a=0.4,b=0.1。
（二）结构层弯拉应力 1、计算图式
2、计算公式 上层底面弯拉应力σr1=pm1m2 σ 中层底面弯拉应力σr2=pn1n2 σ
其中，m1，m2， n1，n2，σ等计算系数可由诺谟图查得。
3、计算弯拉应力时的多层体系换算方法 1）计算第n-1层以外的任一结构层时（第x层） 换算图式:
换算公式:（弯拉回弹摸量） 上层、中层当量厚度按下式计算：
x
h
hi 4
Hale Waihona Puke Baidu
i 1
Ei Ex
H
n 1

hi 0.9
i x 1
Ei E x 1
2）计算第层底面弯拉应力时 换算图式:
换算公式:（弯拉回弹摸量）
n2
h
hi 4
i 1
H hn1
Ei En2
二、面层剪应力验算
强度理论求得， σa＝ σ1＋ τmax(1+sin φ), σ1 与 τmax查诺谟图计算。
Kv（0.2)=(0.33/Ac)Nc0.15(交叉口、停车站）
Kv（0.5)＝1.2/ Ac (紧急制动时）
（二）面层剪应力计算 1、计算图式
2、计算公式
τ a＝ τmax(cos φ) ＝p. τmf. (cos φ)
其中： τmf＝ τm,0.3＋1.3(f-0.3)
τm,0.3由诺谟图查得。 3、多层体系换算同计算弯沉时相同。