新建沥青路面水泥混凝土路面设计旧路改建路面设计说明

课程设计任务书

题目新建沥青路面（水泥混凝土路面）设计

旧路改建路面设计

系 (部) 土木工程系

专业土木工程

6 月 6 日至 6 月 10 日共 1 周

指导教师(签字)

系主任(签字)

目录

1 新建沥青路面设计 (1)

1.1 确定累计当量轴次和设计弯沉 (1)

1.1.1 将不同轴重的各种车辆换算成BZZ-100标准轴重的当量轴次 (1)

1.1.2 计算累计当量轴次 (4)

1.1.3 路面设计弯沉值的计算 (6)

1.2确定各路段土基弹性模量 (7)

1.2.1 确定土基干湿类型 (7)

1.2.2 确定路基土的平均稠度 (7)

1.2.3 确定土基回弹模量 (7)

1.3 初拟路面结构，确定材料的参数 (8)

1.4 各层材料的容许层底拉应力 (9)

1.5 计算机运算结果 (10)

2 路面补强设计 (20)

2.1 设计原始资料 (20)

2.2 计算机运算结果 (21)

3 新建水泥混凝土路面设计 (28)

3.1 轴载换算并计算设计使用年限的标准轴载累计作用次数Ne (28)

3.2 初拟路面结构 ....................................................... 31 3.3 确定基层顶面的当量回弹模量E t ....................................... 32 3.4 确定混凝土的设计弯拉强度和弯拉弹性模量E c ........................... 34 3.5 计算作用于在板边缘中点处产生的温度疲劳应力

t

(34)

3.6 计算荷载疲劳应力 ................................................... 36 3.7 应力复合 .. (37)

设计体会及改进意见...................................................... 39 致 ....................................................................... 39 参考文献......................................................40附 图. (41)

一.新建沥青路面设计

1.1确定累计当量轴次和设计弯沉

在2007年不利季节调查的双向平均日交通量：

1.1.1将不同轴重的各种车辆换算成BZZ-100标准轴重的当量轴次。

1. 当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时, 各种车辆的前、后轴均应按以下公

式换算成标准轴载P 的当量作用次数N 。

35

.4211

)

(

P

Pi n C C N i K

i ⋅=∑= 式中：N ── 标准轴载的当量轴次（次/日）；

── 各种被换算汽车的作用次数，（次/日）； P ── 标准轴载（KN ）；

P i ── 各种被换算车型的轴载（KN ）；

C 1 ── 轮组系数, 双轮组为1，单轮组为6.4，四轮组为0.38； C 2── 轴数系数；

当轴间距大于3米时, 应按一个单独的轴载计算；当轴间距小于3米时,双轴或多轴的轴数系数按公式计算。

C 2=1＋1.2（m －1）

式中：m ── 轴数。

2. 当以半刚性材料层的拉应力为设计指标时, 各种车辆的前、后轴均应按公式换算成标准轴载P 的当量作用次数。

8

'21'1⎪

⎭

⎫ ⎝⎛=∑=P P n c c N i i k

i ’

式中：C 1'

──轮组系数，双轮组为1.0，单轮组为18.5，四轮组为0.09；

C ´2──轴数系数。

以拉应力为设计指标时，双轴或多轴的轴数系数按下式计算。

C ´2=1+2(m-1)

轴载换算结果（弯沉和沥青层层底拉应力）

车型 Pi （KN) C1

C2

35

.4211

)(P Pi

n C C N i K

i ⋅=∑=

解放CA10B 前轴 19.4 6.4 1 1224 6.2502719937 后轴 60.85 1

1

1224 141.03111906 黄河JN150 前轴 49 6.4 1 450 129.34374637 后轴 101.6 1

1

450 482.16995305 日野

前轴 50.2

6.4 1

306

97.715300076

KB222 后轴 104.3 1 1 306 367.50069788 太脱拉138 前轴 51.4 6.4 1 170

60.161473272 后轴 80 1

2.2 170

141.68146721 东风KM340 前轴 24.6 6.4 1 1254 17.99058255 后轴 67.8 1

1

1254 231.28459383 黄河JN362 前轴 63 6.4 1 500 428.82625614 后轴 127 1

1

500 1414.2174461 日野FC164

前轴 23.9 6.4 1 765 9.6799313713 后轴 71

1

1

765

172.43890329 累计

3700.2917422

轴载换算结果（半刚性材料层的拉应力）

车型 Pi

C 1

'

C ´2

8

'

2

1

'

1

⎪

⎭

⎫

⎝⎛=∑=P P n c c N i

i

k

i ’

解放CA10B

前轴 19.4 18.5 1 1224 0.6

后轴 60.85 1 1 1224 23.007322404 黄河JN150 前轴 49

18.5

1 450 27.666414699 后轴 101.6 1 1 450 510.9309102

2 日野KB222 前轴 50.2

18.5

1 306 22.83089265

2 后轴 104.

3 1 1 306 428.5444686

4 太脱拉138 前轴 51.4 18.

5 1 170 15.322357877 后轴 80 1 3 170 85.563801

6 东风KM340

前轴 24.6 18.5 1 1254 0.

后轴

67.8

1

1

1254

55.993174135