新建水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、第三章 新建水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計一、 交通分析 標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)計算：單軸雙輪組，單軸單輪組雙軸雙輪組序號汽車型號前軸重（kN）后軸重（kN）后軸數(shù)輪組數(shù)日平均交通量（輛/日）1黃河JN15049101.61雙8662解放CA10B19.460.851雙7543東風(fēng)EQ14023.769.21雙7124日野KB22250.2104.31雙4985太脫拉138S45.4902雙3626交通SH36125.55602雙845路面特征系數(shù)為16，標(biāo)準(zhǔn)軸載為100，軸輪型系數(shù)及周載換算結(jié)果如下：車型軸重/KN輪軸系數(shù)平均日交通量軸載換算2009日標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)黃河JN16249416.468660

2、.00463.983101.618661.28911116.393解放CA10B19.4620.297540.00000.00060.8517540.00040.266東風(fēng)EQ14023.7569.137120.00000.00069.217120.00281.969日野KB22250.2412.154980.00673.338104.314981.9613976.738太脫拉138S45.4430.353620.00140.5075903.98E-063620.00000.0003交通SH36160381.728450.107790.99581103.8E-068450.00000.0148

3、合計 2194由表，一級公路的設(shè)計基準(zhǔn)期為30年，安全等級為一級，由附錄表A2.4，臨界荷位處的車輛輪跡橫向分布系數(shù)取0.22。經(jīng)交通調(diào)查分析得知，設(shè)計軸載kN，最重軸載kN,該公路自2012年至通車后2018年交通量增長率10.28，其后將以 6.0增長。因設(shè)計年平均日交通量分三段計算，則使用初期設(shè)計車道的日標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)：2015年初，次2018年末，次2019年末，次標(biāo)準(zhǔn)軸載累計作用次數(shù) 2015年初2019年初：次2019年末2043年末：次累計標(biāo)準(zhǔn)軸作用次數(shù)次，查表3.0.7，得出該路段屬于重交通。二、 初擬路面結(jié)構(gòu)施工變異水平取低級。根據(jù)一級公路重交通等級和低級變異水平等級，查

4、表4-3,初擬普通混凝土面層厚度為。水泥穩(wěn)定粒料基層 ，底基層選級配碎石。單向路幅寬度為m（行車道）+2.75（硬路肩），行車道水泥混凝土面層板平面尺寸取mm，縱縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。硬路肩面層采用與行車道面層等厚度的混凝土，并設(shè)計拉桿與行車道板相連。三、 路面材料參數(shù)確定按表3.08和表，取普通混凝土面層的拉彎強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為，相應(yīng)彎拉彈性模量與泊松比為、。礫石粗集料混凝土的線膨脹系數(shù)。取距地下水位1.0m時的濕度調(diào)整系數(shù)為0.80。由此，路床頂綜合回彈模量取為。水泥穩(wěn)定粒料基層的彈性模量取，泊松比，級配碎石底基層回彈模量取230MPa，泊松比取0.35。板地基綜合回彈模量計算如

5、下 板底地基綜合回彈模量取125Pa。混凝土面層板的彎曲剛度 半剛性基層板的彎曲剛度路面結(jié)構(gòu)總相對剛度半徑四、 荷載疲勞應(yīng)力計算按式（B.4.1-1），標(biāo)準(zhǔn)軸載和極限荷載在臨界位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力為按式（B.2.1）計算面層荷載疲勞應(yīng)力按式（B.2.6）計算面層最大荷載應(yīng)力其中，接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)（B.2.1條） 累積疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)【式（B.2.3-1）】 綜合系數(shù)（表B.2.1）五、 溫度疲勞應(yīng)力計算 由表 ，區(qū)（天津所屬區(qū)）最大溫度梯度取88（/m）。按B.3.3和B.5.2計算綜合溫度翹曲應(yīng)力和內(nèi)應(yīng)力的溫度系數(shù)按式（B.3.2）計算面層最大溫度應(yīng)力：按式（B.3.4）計算溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)式中，是公路自然區(qū)劃的回歸系數(shù)，按所在地區(qū)自然區(qū)劃查表B.3.4確定按式(B.3.1)計算溫度疲勞應(yīng)力：六、 結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)校核查表3.0.4,一級安全等級，低變異水平條件下，可靠度系數(shù)。按式（3.0.4-1）和式（3.0.4-2）校核路面結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)是否滿足要求：擬定的由計算厚度0.26m的普通混凝土面層和厚度0.18m的水泥穩(wěn)定粒料基層組成的路面結(jié)構(gòu)滿足要求，可以承受設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和穩(wěn)定應(yīng)力