水泥混凝土路面特點(diǎn).ppt

遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土路面特點(diǎn),遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土路面類(lèi)型 水泥混凝土路面特點(diǎn),遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土路面類(lèi)型,素混凝土 鋼筋混凝土 連續(xù)配筋混凝土 預(yù)應(yīng)力混凝土 裝配式混凝土 鋼纖維混凝土,加圖片,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土 路面特點(diǎn),剛度大、強(qiáng)度高、板體性好 穩(wěn)定性好 耐久性好 抗侵蝕能力強(qiáng) 養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少 抗滑性能好 有利于夜間行車(chē) 接縫多 對(duì)超載敏感 不能立即開(kāi)放交通 修復(fù)困難 噪聲大,優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn),遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,1.1.2 水泥混凝土路面施工圖組成,公路施工圖亦稱公路設(shè)計(jì)文件。高等級(jí)公路的設(shè)計(jì)文件一般由專(zhuān)業(yè)的公路勘測(cè)設(shè)計(jì)部門(mén)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)。根據(jù)有關(guān)規(guī)定，高等級(jí)公路設(shè)計(jì)文件大致包括如下內(nèi)容：,一、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 二、工程數(shù)量表 三、公路分項(xiàng)、分部施工圖,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,一、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),工程概況 設(shè)計(jì)概要 平面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì) 橫斷面設(shè)計(jì) 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì) 施工注意事項(xiàng),二、工程數(shù)量表,墊層材料用量 基層材料用量 水泥混凝土用量 鋼筋用量,三、施工圖,路面結(jié)構(gòu)圖 配筋圖 附屬結(jié)構(gòu)圖,加圖片,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土路面構(gòu)造分析,1.2.1 土基和基層,1.2.2 水泥混凝土路面板,1.2.3水泥混凝土路面接縫的構(gòu)造與布置,1,2,3,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,對(duì)土基的要求：混凝土路面下的路基必須密實(shí)、穩(wěn)定和均勻。路基一 般要求處于干燥或中濕狀況。 造成路基不均勻支撐的的因素： 不均勻沉陷 ；不均勻凍脹 ；膨脹土 控制土基不均勻支撐的措施：把不均勻的土摻配成均勻的土；控制壓實(shí)時(shí)的含水量接近于最佳含水量，并保證壓實(shí)度達(dá)到要求；加強(qiáng)路基排水設(shè)施，對(duì)于濕軟地基，則應(yīng)采取加固措施；加設(shè)墊層，以緩和可能產(chǎn)生的不均勻變形對(duì)面層的不利影響。,1.2.1 土基和基層,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,對(duì)基層的要求：基層應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，且斷面正確，表面平整?；鶎硬牧系募夹g(shù)要求必須符合公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范（JTJ034一2000）的要求。,面層下設(shè)置基層的目的：,防唧泥 防冰凍 減小路基頂面的壓應(yīng)力，并緩和路基不均勻變 形對(duì)面層的影響 防水 為面層施工（如立側(cè)模，運(yùn)送混凝土混合料等）提供方便 提高路面結(jié)構(gòu)的承載能力，延長(zhǎng)路面的使用壽命,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,圖122 混凝土路面橫斷面（尺寸單位：mm）,混凝土面板應(yīng)保證表面平整、耐磨、抗滑,厚邊式b)：面層板的橫斷面應(yīng)采用中間薄兩邊厚的型式,等厚式斷面 a),1.2.2 水泥混凝土路面板,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,混凝土板設(shè)置接縫,混凝土由于溫度坡差引起的變形以及由于均勻溫度下降使板的開(kāi)裂c）,圖124 路面接設(shè)置 1橫縫 2縱縫,1.2.3水泥混凝土路面接縫的構(gòu)造與布置,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,橫縫 ：脹縫的構(gòu)造 縮縫的構(gòu)造 施工縫的構(gòu)造,a)假縫型縮縫； b)加傳力桿的假縫型縮縫； c)加傳力桿的脹縫； d)與建筑物相連的脹縫； e)有拉桿的平頭縱縫； f)企口型縱縫； g)加傳力桿的企口型縱縫；h)加傳力桿的工作縫,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,縱縫： 縱縫是指平行于混凝土路面行車(chē)方向的那些接縫。 縱縫間距一般按34.5m設(shè)置；,縱縮縫的構(gòu)造,縱橫縫的布置： 縱縫與橫縫一般作成垂直正交，使混凝土板具有90的角隅?？v縫兩旁的橫縫一般成一條直線。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土路面設(shè)計(jì),1.3.1水泥混凝土路面設(shè)計(jì)理論,1.3.2 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)內(nèi)容,1.3.3 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)參數(shù),1.3.4水泥混凝土路面板厚度計(jì)算流程,1,2,3,4,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,1.3.1水泥混凝土路面設(shè)計(jì)理論,混凝土路面在經(jīng)受到車(chē)輪荷載重復(fù)作用的同時(shí)，還經(jīng)受大氣溫度周期性變化的影響。因此，混凝土路面板的疲勞破壞不僅與荷載重復(fù)次數(shù)有關(guān)，而且與溫度周期性變化產(chǎn)生的溫度翹曲應(yīng)力重復(fù)作用有關(guān)。因此，路面板防止兩種因素綜合作用產(chǎn)生的疲勞開(kāi)裂，必須使荷載疲勞應(yīng)力( )與溫度疲勞翹曲應(yīng)力( )之和不超過(guò)混凝土的抗彎拉強(qiáng)度（ ），即：,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,1.3.2 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)內(nèi)容,1、路面結(jié)構(gòu)層組合設(shè)計(jì),2、混凝土面板厚度設(shè)計(jì),3、混凝土面板的平面尺寸與接縫設(shè)計(jì),4、路肩設(shè)計(jì),5、普通混凝土路面的鋼筋配筋率設(shè)計(jì),遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,一、路面結(jié)構(gòu)層組合設(shè)計(jì) 1、路基,路基壓實(shí)度應(yīng)符合公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJD302004）的要求。,路基應(yīng)穩(wěn)定、密實(shí)、均質(zhì)，對(duì)路面結(jié) 構(gòu)提供均勻的支承。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,遇有下述情況時(shí)，需在基層下設(shè)置墊層： 季節(jié)性冰凍地區(qū)，路面總厚度小于最小防凍厚度要 求時(shí)其差值應(yīng)以墊層厚度補(bǔ)足； 水文地質(zhì)條件不良的土質(zhì)路塹，路床土濕度較大時(shí)； 路基可能產(chǎn)生不均勻沉降或不均勻變形時(shí)； 墊層的寬度應(yīng)與路基同寬，其最小厚度為150mm。防凍墊層和排水墊層宜采用砂、砂礫等顆粒材料。半剛性墊層可用低劑量無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定粒料或土。,2、墊層,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,基層應(yīng)具有足夠的抗沖刷能力和一定的剛度?；鶎宇?lèi)型宜依照交通等級(jí)選用?；炷令A(yù)制塊面層應(yīng)采用水泥穩(wěn)定粒料基層。,3、基層,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,基層的寬度應(yīng)比混凝土面層每側(cè)至少寬出300mm（采用小型機(jī)具施工時(shí)）或500mm（軌模式攤鋪機(jī)施工時(shí)）或650mm（滑模式攤鋪機(jī)施工時(shí)）。路肩采用混凝土面層，其厚度與行車(chē)道面層相同時(shí)，基層寬度宜與路基同寬。級(jí)配粒料基層的寬度也宜與路基同寬。,排水基層下應(yīng)設(shè)置由水泥穩(wěn)定粒料或者密級(jí)配粒料組成的不透水底基層，厚度一般為200mm。底基層頂面宜鋪設(shè)瀝青封層或防水土工織物。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土面層應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、耐久性，表面抗滑、耐磨、平整。面層一般采用設(shè)接縫的普通混凝土。,其縱向和橫向接縫應(yīng)垂直相交，縱縫兩側(cè)的橫縫不得相互錯(cuò)位?？v向接縫的間距按路面寬度在3.04.5m范圍內(nèi)確定。 普通混凝土面層一般為46m，面層板的長(zhǎng)寬比不宜超過(guò) 1.30，平面尺寸不宜大于25m2； 碾壓混凝土或鋼纖維混凝土面層一般為610m； 鋼筋混凝土面層一般為615m。,4、面層,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土面層厚度的參考范圍,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,各級(jí)公路水泥混凝土面層的表面構(gòu)造深度（mm）要求,注：特殊路段對(duì)于高速公路和一級(jí)公路系指立交、平交或變速車(chē)道等 處，對(duì)于其他等級(jí)公路系指急彎、陡坡、交叉口或集鎮(zhèn)附近； 年降雨量600mm以下的地區(qū)，表列數(shù)值可適當(dāng)降低。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,5、路肩 路肩鋪面結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的承載能力，其結(jié)構(gòu)層組合和材料選用應(yīng)與行車(chē)道路面相協(xié)調(diào)，并保證進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)中的水的排除。路肩水泥混凝土面層的厚度通常采用與行車(chē)道面層等厚，其基層宜與行車(chē)道基層相同。選用薄面層時(shí)，其厚度不宜小于150mm，基層應(yīng)采用開(kāi)級(jí)配粒料。,路肩鋪面的橫向坡度值宜比行車(chē)道路面的橫坡值大12。 行車(chē)道路面結(jié)構(gòu)設(shè)置排水基層或墊層時(shí)，應(yīng)在排水基層或墊層外側(cè)邊緣設(shè)置縱向集水溝和帶孔集水管，并間隔50100m設(shè)置橫向排水管。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,二、接縫設(shè)計(jì) 1、縱向接縫 次鋪筑寬度小于路面寬度時(shí)，應(yīng)設(shè)置縱向施工縫。縱向施工縫采用平縫形式構(gòu)造； 次鋪筑寬度大于4.5m時(shí)，應(yīng)設(shè)置縱向縮縫?？v向縮縫采用假縫形式。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,縱縫應(yīng)與路線中線平行。在路面等寬的路段內(nèi)或路面變寬路段的等寬部分，縱縫的間距和形式應(yīng)保持一致。路面變寬段的加寬部分與等寬部分之間，以縱向施工縫隔開(kāi)。加寬板在變寬段起終點(diǎn)處的寬度不應(yīng)小于lm。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,拉桿應(yīng)采用螺紋鋼筋，設(shè)在板厚中央。施工布設(shè)時(shí)，拉桿間距應(yīng)按橫向接縫的實(shí)際位置予以調(diào)整，最外側(cè)的拉桿距橫向接縫的距離不得小于l00mm。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,2、橫向接縫,橫向施工縫:其位置應(yīng)盡可能選在縮縫或脹縫處。 縮縫:橫向縮縫可等間距或變間距布置，采用假縫形式。頂部應(yīng)鋸切槽口，深度為面層厚度的1/51/4，寬度為38mm，槽內(nèi)填塞填縫料。 a)假縫型縮縫； b)加傳力桿的假縫型縮縫；,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,脹縫:在臨近橋梁或其它固定構(gòu)造物處或與其他道路相交處應(yīng)設(shè)置橫向脹縫。設(shè)置的脹縫條數(shù)，視膨脹量大小而定。低溫澆筑混凝土面層或選用膨脹性高的集料時(shí)，宜酌情確定是否設(shè)置脹縫。 脹縫寬20mm，縫內(nèi)設(shè)置填縫板和可滑動(dòng)的傳力桿。,傳力桿應(yīng)采用光面鋼筋。最外側(cè)傳力桿距縱向接縫或自由邊的距離為150250mm。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,1.3.3 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)參數(shù),一、交通參數(shù),1標(biāo)準(zhǔn)軸載,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,通過(guò)交通量觀測(cè)或收集當(dāng)?shù)亟煌坑^測(cè)站資料得到道路的初期年平均日交通量(雙向)和車(chē)輛組成數(shù)據(jù)，剔除2軸4輪以下客、貨車(chē)交通量，得到初期年平均日貨車(chē)交通量(雙向)。使用初期年平均日交通量(雙向)乘以方向分配系數(shù)和車(chē)道分配系數(shù)，就得到設(shè)計(jì)車(chē)道的年平均日貨車(chē)交通量(ADTT)。,3交通分級(jí),車(chē)道分配系數(shù),遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,設(shè)計(jì)車(chē)道年平均日貨車(chē)交通量（ADTT）軸載換算后的標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù) ，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)將以一定的年平均增長(zhǎng)率遞增。以設(shè)計(jì)期內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù) 作為交通分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。 交通等級(jí)有：特重、重、中等和輕等四種：,交 通 分 級(jí),遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,4交通量增長(zhǎng)率和設(shè)計(jì)使用年限 交通量的產(chǎn)生和增長(zhǎng)與公路沿線的經(jīng)濟(jì)狀況、生產(chǎn)布局、發(fā)展規(guī)劃、運(yùn)輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，公路網(wǎng)密度等諸多因素密切相關(guān)。交通量增長(zhǎng)率的變化范圍較大，在525之間波動(dòng)。,路面的設(shè)計(jì)使用年限為路面到達(dá)預(yù)定損壞標(biāo)準(zhǔn)時(shí)所能使用的年限。超過(guò)此年限，路面并非完全而不能使用，只是其使用性能太差和運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高。,水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)使用年限,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,5輪跡橫向分布系數(shù) 路面橫斷面上各點(diǎn)所受到的軸載作用次數(shù)，僅為通過(guò)該斷面軸載總數(shù)的一部分。 對(duì)于路面橫斷面上某一寬度(例如輪跡寬度)范圍內(nèi)的頻率，也即該寬度范圍內(nèi)所受到的車(chē)輛作用次數(shù)同通過(guò)該橫斷面的總作用次數(shù)的比值，稱為輪跡橫向分布系數(shù)。這一系數(shù)同各種軸載的累計(jì)作用次數(shù)相乘，可得到路面結(jié)構(gòu)橫斷面上各點(diǎn)受到的疲勞作用次數(shù)。 車(chē)輛輪跡橫向分布頻率隨許多因素，例如路橫斷面、型式、路面或車(chē)道寬、交通組織管理方式、交通密度和組成、車(chē)速和司機(jī)駕駛習(xí)慣等而變化。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,我國(guó)公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D402002)規(guī)定的車(chē)輪輪跡橫向分布系數(shù)如下表。,車(chē)輪輪跡橫向分布系數(shù),輪跡橫向分布頻率曲線的圖形，基本上可劃分為正態(tài)曲線形和駝峰形二類(lèi)。路面上究竟出現(xiàn)那一類(lèi)分布圖形，主要取決于它的交通組織管理方式。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,6累計(jì)軸載作用次數(shù)與道路的通行能力 道路設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)軸載作用次數(shù)與交通量增長(zhǎng)率和設(shè)計(jì)使用年限等有關(guān)。 當(dāng)交通量已經(jīng)處于飽和狀態(tài)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)軸載或混合交通增長(zhǎng)的可能性已很小，有時(shí)出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。 因此，在結(jié)構(gòu)厚度設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)，還要考慮小汽車(chē)的比例，即在確定累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載時(shí)，要根據(jù)小汽車(chē)的比例，將混合交通總數(shù)控制在道路通行能力范圍內(nèi)。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,我國(guó)公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D402002)規(guī)定，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，水泥混凝土面層臨界荷位處承受的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)按下式計(jì)算：,基本通行能力是指道路組成部分在理想的道路、交通、控制和環(huán)境條件下，該部分的一條車(chē)道或一車(chē)行道的均勻段上或一橫斷面上，不論服務(wù)水平如何，一小時(shí)所能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的最大值。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,二、基層設(shè)計(jì)參數(shù) 1基層頂面的當(dāng)量回彈模量 隨著交通繁重程度的增加，對(duì)水泥混凝土面層下基層的剛度要求應(yīng)逐漸增加，以限制板的彎沉量，從而減少卿泥和錯(cuò)臺(tái)等病害。因此在公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范中按交通等級(jí)提出了基層頂面當(dāng)量回彈模量 的最低要求。,基層頂面當(dāng)量回彈模量 最低要求,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,綜合各結(jié)構(gòu)層的厚度和建議回彈模量值，得到基層頂面的當(dāng)量回彈模量值。根據(jù)三層彈性體系程序直接計(jì)算，以及將路床以上的基層、底基層或墊層結(jié)構(gòu)，依據(jù)等彎曲剛度的原則換算為回彈模量和厚度當(dāng)量的單層結(jié)構(gòu),再按雙層體系程序進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果相對(duì)照，建立了下列新建公路基層頂面回彈模量計(jì)算公式：,()新建公路的基層頂面模量值,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,()新建公路的基層頂面模量值,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,在原有路面上加鋪水泥混凝土路面時(shí)，應(yīng)通過(guò)承載扳試驗(yàn)或彎沉測(cè)定法確定原有路面頂面的當(dāng)量回彈模量 。如用汽車(chē)實(shí)測(cè)路段的回彈彎沉值 可按柔性路面舊路補(bǔ)強(qiáng)法中的計(jì)算法確定計(jì)算回彈彎沉值后，按下式轉(zhuǎn)換成基層頂面的當(dāng)量回彈模量,(2)原有路面的頂面當(dāng)量回彈模量值,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,進(jìn)行荷載應(yīng)力分析時(shí)，考慮到水泥混凝土路面板下基礎(chǔ)應(yīng)力狀況與柔性路面不同，需按下述經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式將當(dāng)量回彈模量轉(zhuǎn)換成計(jì)算回彈模量 ，以獲得符合實(shí)際工作狀況的計(jì)算應(yīng)力：,(3)計(jì)算回彈模量,模量修正系數(shù),相對(duì)剛度半徑,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,水泥混凝土面層的設(shè)計(jì)強(qiáng)度是以彎拉強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)控制指標(biāo)，在進(jìn)行路面設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)取尺寸為15cm15cm55cm的水泥混凝土小粱試件通過(guò)三分點(diǎn)加載試驗(yàn)確定彎拉強(qiáng)度。并以其28d齡期的計(jì)算彎拉強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算彎拉強(qiáng)度 按下式計(jì)算：,三、水泥混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度與彎拉彈性模量,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,計(jì)算彎拉強(qiáng)度必須滿足規(guī)范規(guī)定的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí)，為保證路面具有較強(qiáng)的耐久性、耐磨性和抗凍性?；炷恋目箟簭?qiáng)度對(duì)于高速公路、一級(jí)公路不應(yīng)低于3035Mpa；對(duì)于雙層式混凝土板的下層，不應(yīng)低于2035MPa。 混凝土路面施工時(shí)，應(yīng)按水泥混凝土路面施工及驗(yàn)收規(guī)范按下式確定混凝土的試配抗壓強(qiáng)度：,=(1.11.15),遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,四、荷載疲勞應(yīng)力,1臨界荷位的確定 選取使面層板內(nèi)產(chǎn)生最大應(yīng)力或最大疲勞損壞的一個(gè)荷裁位置作為應(yīng)力計(jì)算時(shí)的臨界荷位。 由于現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法采用疲勞斷裂作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)以產(chǎn)生最大疲勞損耗的荷載位置作為臨界荷位。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,在考慮荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力綜合疲勞損耗的情況下，除了縱縫為企口設(shè)拉桿和橫縫為自由邊的混凝土路面，其臨界荷位應(yīng)選在橫縫邊緣中部外，其他情況均應(yīng)選取縱縫邊緣中部作為臨界荷位。,臨界荷位,縱縫,依據(jù)上述分析，采用縱縫邊緣中部作為應(yīng)力計(jì)算時(shí)的臨界荷位,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,半無(wú)限地基上有限元法矩形板在板邊緣中部受到軸載 作用的應(yīng)力分析，可用有限元法按上述臨界荷位，對(duì)不同軸載、板和地基參數(shù)進(jìn)行大量計(jì)算分析，通過(guò)回歸，荷載應(yīng)力公式為：,2、荷載應(yīng)力計(jì)算,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,3接縫傳荷能力 水泥混凝土路面設(shè)置各種接縫是為了消除溫度、濕度改變所引起的不規(guī)則裂縫，以及防止溫度變化所產(chǎn)生的損壞。但是從路面板承受荷載的能力來(lái)看，由于接縫的存在，則削弱了路面整體性，因此路面板的整體承載能力必然有所降低。 由此可見(jiàn)，提高和保持接縫的傳荷能力，是提高路面板整體承載能力的關(guān)鍵。 接縫的傳荷能力，可用傳荷系數(shù)表征。它以接縫兩側(cè)相鄰板的彎沉(即撓度)與應(yīng)力或荷載量的比值定義。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,影響接縫傳荷能力的因素很多，包括接縫傳荷機(jī)構(gòu)、路面結(jié)構(gòu)相對(duì)剛度、環(huán)境(溫度)和軸載(大小及作用次數(shù))等。表所列為依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)提出的各類(lèi)接縫的彎沉傳荷系數(shù)建議范圍。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,4荷載疲勞應(yīng)力 荷載疲勞應(yīng)力 定義為：,：,考慮接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)，即應(yīng)力傳荷系數(shù)；,考慮軸載累計(jì)作用次數(shù)的疲勞應(yīng)力系數(shù)；,考慮偏載和動(dòng)荷載等因素對(duì)路面疲勞損壞綜合影響的系數(shù)，隨公路等級(jí)而異。,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,混凝土面板內(nèi)的溫度梯度經(jīng)歷著年變化和日變化，混凝土面板內(nèi)溫度梯度的日變化可近似地用半正弦曲線表征。通過(guò)測(cè)試分析可得到最大溫度梯度同日太陽(yáng)輻射熱之間的變化規(guī)律，由此可以按各地的太陽(yáng)輻射熱年變化規(guī)律直接推演出溫度梯皮的變化，并進(jìn)而為不同的路面結(jié)構(gòu)分析出相應(yīng)的溫度應(yīng)力變化。,五、溫度疲勞應(yīng)力,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,依據(jù)等效疲勞損耗的原則可以尋求溫度疲勞應(yīng)力值，它所產(chǎn)生的疲勞損耗量，與年變化的溫度應(yīng)力所產(chǎn)生的累計(jì)疲勞損耗量相等。經(jīng)計(jì)算分析，此溫度疲勞應(yīng)力 可用下式表示：,遼寧交通高等專(zhuān)科學(xué)校,上式中：,是最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力(MPa)，,由圖1-10確定，,為橫縫間距，,分別為水泥混凝土的線膨脹系數(shù)和彈性模量，,是與道路所在地區(qū)有關(guān)的最大溫度梯度，,考慮溫度翹曲應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)，,回歸系數(shù)，按所在地區(qū)的公路自然區(qū)劃查表,遼