铜陵学院
课程设计任务书
课程名路基路面工程
班级11土木二班
学号
姓名
指导老师谢中友老师
f
11普通水泥混凝土路面设计
资料公路自然区划III区新建一条二级公路路基回弹模量根据以往经验取30Mpa采用普通混凝土路面路面宽16m双向四车道经交通调查与预测知设计车道使用初期标准轴载日作用次数为3200交通量年增长率取5试设计该路面厚度。1交通分析
由课本479页表1620知二级公路的设计基准期为20年安全等级为三级。由课本459页表163知临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取039。已知交通量年平均增长率为5。按下式可计算得到设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为
eNγ
1
365N1γt1η0503200x3651005201×0391506x106
由表164可知属重交通等级。
表A22车辆轮迹横向分布系数公路等级纵缝边缘处
高速公路、一级公路、收费站017022
二级及二级以下公
路行车道宽7m034039行车道宽≤7m054062
2初拟路面结构
由表1620课本479页相应于安全等级三级的变异水平等级为中级。根据二级公路、重交通等级和中级变异水平等级查表1617课本477页初拟普通混凝土面层厚度为022m。基层选用水泥稳定粒料水泥用量5厚018m。垫层为015m低剂量无机结合料稳定土。普通混凝土板的平面尺寸为宽45m长50m。纵缝为设拉杆平缝横缝为设传力杆的假缝。
3路面材料参数确定
f按表1623、1625课本480、481页取普通混凝土面层的弯拉强度标准值为50MPa相应弯拉弹性模量标准值为31GPa。
混凝土弯拉强度标准值
交通等级特重重中等轻
50504540
水泥混凝土的弯拉强度标准值
MPa
60605550
钢纤维混凝土的弯拉强度标准值
MPa
课题已知路基回弹模量取30MPa。查表1627课本482页低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600MPa水泥稳定粒料基层回弹模量取1300MPa。
按式1653课本482页计算基层顶面当量回弹模量如下
f
f普通混凝土面层的相对刚度半径按式1652b课本481页计算为
f
4荷载疲劳应力
按式1652a课本481页标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为
因纵缝为设拉杆平缝接缝传荷能力的应力折减系数kr087。考虑设计基准期内荷载应力累
计疲劳作用的疲劳应力系数565210150605706
efNk。根据公路等级由表1624考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数kc120。按式1649荷载疲劳应力计算为
σprKrKfKcσps087×2565×120×1259337MPa
5温度疲劳应力
由表1628Ⅱ区最大温度梯度取88℃m。板长5mrl50677739由图1614可查普通混凝土板厚h022mBx071。按式1r