混凝土基礎(chǔ)承載力計(jì)算

1、淺析混凝土路面的承載力水泥混凝土（素混凝土）路面是山東地區(qū)加油站選用的主要硬化地面形式之一，由于公司部分加油站臨近煤礦區(qū)或物流區(qū)，且車輛超載運(yùn)輸現(xiàn)象也較為普遍和嚴(yán)重，因此很多 路面在使用初期就發(fā)生了嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損壞，路面的使用壽命大大縮短，嚴(yán)重影響了加油站 的經(jīng)營銷售、通行能力、行車安全和投資效益。因此，為解決大載重車輛地區(qū)的混凝土地 面易破損問題，需要在施工開展前分析此地段的極限車輛荷載與混凝土地面的設(shè)計(jì)方法。本文主要從混凝土地面承載力的主要影響因素入手，重點(diǎn)分析各因素對地面造成破壞 的原因并根據(jù)破壞原因進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)測算，最后針對各破壞因素的極限值進(jìn)行承載力比 對，確定固定厚度的混凝土路面的

2、極限承載力。目的是簡單清晰的確定混凝土的豎向承載力與混凝土厚度的比例關(guān)系?；炷恋孛娉休d力主要有四個(gè)影響因素，分別為：基礎(chǔ)承載力，混凝土標(biāo)號，混凝土 厚度，及設(shè)計(jì)形式?；A(chǔ)承載力（計(jì)算目標(biāo)值） ：由于重點(diǎn)分析混凝土路面的承載力情況，且設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的 三元結(jié)構(gòu)（15CM黃 土墊層、15CM砂石墊層）一般情況下符合基礎(chǔ)要求，因此計(jì)算中的基礎(chǔ) 一律按無限寬（剛性）基礎(chǔ)進(jìn)行考慮（根據(jù)厚度進(jìn)行求解） ?；炷翗?biāo)號：混凝土中的標(biāo)號與剛度是成正比的即標(biāo)號越大，混凝土的剛度越大，因 此路面選擇過低標(biāo)號的混凝土?xí)?dǎo)致整體路面的網(wǎng)裂，而選擇過高標(biāo)號的混凝土?xí)?dǎo)致整 體路面的剛度過大，呈現(xiàn)脆性即易整體開裂，因此標(biāo)號的

3、正確選擇也是混凝土路面能否長 期保持良好情況的重要因素，所以本文中的混凝土標(biāo)號一律選用設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的C30標(biāo)號?；炷梁穸龋ㄒ话銥?8CM-30C）根據(jù)公式分別代入 25CM 28CM 30 CM以25CM 厚的C30混凝土為例，C30軸心抗壓是20.1Mpa=20.1N/mm2=20.1x 1000000N/m2相當(dāng)于 20.1 X 100000千克（五個(gè)零，除以10,重力加速度），也就是20.1 X 100噸，2010噸，即2010噸/m2,因?yàn)槭?5CM厚混凝土，所以需要乘以0.25，因此推算每立方米的，25CM厚的C30混凝土的設(shè)計(jì)抗壓能力約為 502.5噸/m3。（初略計(jì)算，C30,厚

4、25cm最大只能承 受 63.245 噸）設(shè)計(jì)形式：由于上述影響因素均對混凝土的抗壓進(jìn)行考慮（即垂直地面方向） ，因此均 按設(shè)計(jì)院提供的素混凝土方案，未進(jìn)行配筋處理。根據(jù)上述分析可以看出， 素混凝土路面的抗壓承載力主要取決于混凝土厚度， 因此需 要根據(jù)已知厚度可以通過公式計(jì)算出極限承載力。Fcd=0.7 p h Ftd Um- HFcd 混凝土最大集中返力；P h對于厚度小于300mm寸，取1;Ftd軸心抗拉應(yīng)力（C30取1.39mpa）;Um高度換算比=2 - （a+b） +4H, a=20cm,b=60cm（ a,b分別為輪跡寬、長）H 厚度。帶入數(shù)值即對應(yīng)關(guān)系：C30混凝土25CM極限車

5、輛承載力：63.245 噸;C30混凝土28CM極限車輛承載力：74.104 噸;C30混凝土30CM極限車輛承載力：81.732 噸。以上計(jì)算式只能計(jì)算出素混凝土路面在垂直方向上的極限承載力， 但實(shí)際路面在對大 車進(jìn)行承重的過程中不僅僅垂直方向收到力的作用，水平方向也存在相當(dāng)大的剪力，尤其 是在汽車剎車與啟動頻繁地段的剪力，因此為了避免混凝土在橫向上被拉碎，對于大荷載 的地區(qū)或車輛頻繁的地區(qū)需要考慮進(jìn)行配筋處理，一般情況均為距離混凝土上表面 4-5CM （保護(hù)層厚度）進(jìn)行鋼筋配制。因此若需在混凝土地面中增設(shè)鋼筋， 鋼筋配比的設(shè)計(jì)須由設(shè)計(jì)院根據(jù)汽車的極限荷載 進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，并考慮實(shí)際造價(jià)問題出

6、具切實(shí)可行的配比方案。在現(xiàn)實(shí)中，除了以上因素對混凝土有很大影響外，還需要注意施工中的保養(yǎng)，一定要 待混凝土達(dá)到齡期后才可以進(jìn)行承重，否則過早的承重會導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)提前破壞，造成后 期檢修的不良影響。養(yǎng)生方式：混凝土板制作完畢后應(yīng)立即養(yǎng)生，并噴灑養(yǎng)生劑及保濕覆蓋的方式養(yǎng)生。 在雨季或養(yǎng)生用水充足的情況下，也可采用覆蓋砂、舊麻袋、草袋、草簾、稻草等灑水濕 養(yǎng)生方式。不宜使用圍水養(yǎng)生方式。晝夜溫差大的地區(qū)，路面攤鋪后 3d 內(nèi)宜采取覆蓋保溫 措施防止發(fā)生裂縫和斷板。養(yǎng)生時(shí)間應(yīng)根據(jù)混凝土彎拉強(qiáng)度增長情況而定，當(dāng)大于等于設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度的80時(shí)，可停止養(yǎng)生。一般養(yǎng)生天數(shù)宜為 1421d,不應(yīng)少于14d。摻粉煤灰的水泥混凝土路面，最 短養(yǎng)生時(shí)間不宜少于28d。養(yǎng)生期保護(hù)，混凝土板在養(yǎng)生期間和填縫前，嚴(yán)禁人、畜、車 輛通行,在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 40,撤除養(yǎng)生覆蓋物后,行人方可通行。在確需行人、車輛橫 穿平面道口時(shí)，在路面養(yǎng)生期間，應(yīng)搭建臨時(shí)便橋。以上就是對影響混凝土承載力的主要因素進(jìn)行的分析， 通過確定部分計(jì)算量， 最終得 出混凝土路面的極限承載力，由此可以作為前期進(jìn)行混凝土方案的設(shè)計(jì)依據(jù)，盡量在設(shè)計(jì) 階段規(guī)避混凝土路面不符合現(xiàn)實(shí)承載力的弊端，盡可能規(guī)避由于考慮不足而導(dǎo)致后期