水泥混凝土路面板厚计算
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公路水泥混凝土路面设计新规范混凝土板厚度计算示例公路水泥混凝土路面设计是公路工程中的一个重要环节,路面的设计合理与否直接关系到道路使用寿命和交通安全。
在公路水泥混凝土路面设计新规范中,混凝土板厚度的计算是一个关键步骤。
下面将通过一个示例来详细介绍混凝土板厚度的计算方法。
假设其中一道路路段要新建一条公路水泥混凝土路面,基础土质为II类路基,交通量为1000辆/日,设计寿命为20年。
现在需要计算该路段的混凝土板厚度。
首先,根据新规范的要求,需要计算设计车辆组合的轴重、作用系数和总轴重。
1.设计车辆组合的轴重计算根据交通量和设计寿命,需要确定设计车辆组合。
假设设计车辆组合为:轿车(设计重量2t)、货车(设计重量8t)和重型卡车(设计重量10t)。
根据交通量和车辆类型,计算重型卡车的设计车辆比例:重型卡车设计车辆比例=重型卡车日交通量/总交通量=100辆/日/1000辆/日=0.1轿车和货车的设计车辆比例为:(1-0.1)/2=0.45根据设计车辆组合,计算设计车辆组合的轴重:轴重=轿车轴重系数*轿车设计重量+货车轴重系数*货车设计重量+重型卡车轴重系数*重型卡车设计重量假设轿车轴重系数为0.2,货车轴重系数为0.4,重型卡车轴重系数为0.6轴重=0.2*2+0.4*8+0.6*10=11.6t2.作用系数的计算作用系数是根据路面结构、排水状况等因素来确定的,不同的路段有不同的作用系数。
假设该路段的作用系数为1.23.总轴重的计算总轴重=轴重*作用系数=11.6*1.2=13.92t4.混凝土板厚度的计算根据总轴重和基础土质等因素,可以使用新规范提供的表格来查找混凝土板厚度。
假设基础土质为II类路基,根据表格查找到的混凝土板厚度为35cm。
通过以上计算,可以得到该路段的混凝土板厚度为35cm。
需要注意的是,混凝土板厚度的计算还需要考虑其他因素,如气候条件、路面结构等。
在实际设计中,还需要结合实际情况进行调整和优化,以确保道路的使用寿命和安全性。
目录1课程设计题目 (2)2课程设计主要内容 (2)3路面厚度计算 (2)3。
1 交通分析 (2)3。
2初拟路面结构 (4)3.3路面材料参数确定 (6)3。
4 荷载疲劳应力 (10)3.5温度疲劳应力 (11)3。
6验算初拟路面结构 (12)4接缝设计 (13)4.1纵向接缝 (13)4。
2横向接缝 (14)5混凝土面板钢筋设计 (15)5。
1 边缘补强钢筋 (15)5.2 角隅钢筋 (15)6材料用量计算 (15)6。
1 面层 (15)6。
2 基层 (16)6.3 垫层 (17)7 施工的方案及工艺 (15)泥混凝土路面设计计算书1课程设计题目水泥混凝土路面设计:此为城市主干道三级公路,路基为粘质土,采用普通混凝土路面,路面宽24m,经交通调查得知,设计车道使用初期轴载日作用次数为500。
试设计该路面结构. 2课程设计主要内容(1)结构组合设计;(2)材料组成设计;(3)混凝土板厚的确定;(4)板的平面尺寸确定;(5)接缝设计;(6)配筋设计;(7)材料用量计算;4路面厚度计算4。
1交通分析根据《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTJ012一94),不同等级公路的路面结构设计安全等级及相应的设计基准期、可靠度指标和目标可靠度查规范可知:三级公路的设计基准期为30年,安全等级为四级。
混凝土路面临界荷位车辆轮迹横向分部系数表4—2由表4—2知,临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0。
35已知交通量设计年限内年增长率:8%。
荷载累计作用次数为:(次)4^10597.72335.036508.0]1)08.01[(500365]1)1[(30⨯=⨯⨯-+⨯=⨯⨯-+=ηr t r s e g g N N 交通量相轴载大小是路面设计的基本依据.随着交通量增大,对路面使用性能和使用寿命的要求相应提高.由此,在使用年限内对混凝土强度、面板厚度、基层类型和模量等方面提出了不同的技术要求。
为了区分各项要求在程度上的差别,按使用初期设计车道每日通过的标准铀载作用次数,将水泥混凝土路面承受的交通划分为特重、重、中等和轻四个等级,标准如下:公路混凝土路面交通分级表4—4由表4—4可得该公路属于重交通等级.4.2初拟路面结构由上表4—1知,安全等级为四级的道路对应的变异水平等级为低级.水泥混凝土面层厚度的参考范围表4—5根据三级公路、重交通等级和低级变异水平等级,由表4—5知,初拟普通混凝土面层厚度为220mm。
1、路面结构计算书1.1 水泥混凝土路面设计道路等级:城市主干道Ⅰ级;设计车速:50Km/h;设计荷载:公路-Ⅰ级;标准轴载:道路BZZ-100KN;路面类型:水泥混凝土路面;路面结构达到临界状态设计年限:30年;交通量达饱和设计年限:20年。
本次路面结构计算采用“《公路路面程序设计系统》HPDS2006”电算软件进行计算。
按一级公路标准等级进行计算。
变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.195面层类型 : 普通混凝土面层序号路面行驶车辆名称单轴单轮组的个数轴载总重(kN)单轴双轮组的个数轴载总重(kN)双轴双轮组的个数轴载总重(kN)三轴双轮组的个数轴载总重(kN)交通量1 标准轴载0 0 1 100 0 0 0 0 5420序号分段时间(年) 交通量年增长率1 10 9.6 %2 10 7.2 %3 10 6.4 %行驶方向分配系数 .5 车道分配系数 .6轮迹横向分布系数 .22混凝土弯拉强度 5 MPa 混凝土弯拉模量 31000 MPa混凝土面层板长度 4 m 地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度 88 ℃/m 接缝应力折减系数 .87基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基(垫)层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa)1 水泥稳定粒料 250 13002 级配碎砾石 200 2503 新建路基 32基层顶面当量回弹模量 ET= 189.5 MPa中间计算结果 :HB= 260 r= .764 SPS= .97 SPR= 2.7BX= .53 STM= 1.87 KT= .46 STR= .85SCR= 3.55 GSCR= 4.12 RE=-17.6 %其中:HB-----拟定的混凝土面层厚度(mm)r------混凝土面层板的相对刚度半径(m)SPS----混凝土面层的荷载应力(MPa)SPR----混凝土面层的荷载疲劳应力(MPa)BX-----温度应力系数STM----混凝土面层的温度应力(MPa)KT-----温度疲劳应力系数STR----混凝土面层的温度疲劳应力(MPa)SCR----混凝土面层的综合应力(荷载疲劳应力与温度疲劳应力之和)(MPa)GSCR---可靠度系数与混凝土面层综合应力的乘积(MPa)RE-----GSCR与面层混凝土弯拉强度标准值的相对误差(%)设计车道使用初期标准轴载日作用次数 : 1626路面的设计基准期 : 30 年设计基准期内标准轴载累计作用次数 : 1.502976E+07路面承受的交通等级 :重交通等级基层顶面当量回弹模量 : 189.5 MPa混凝土面层设计厚度 : 260 mm通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------普通混凝土面层 260 mm---------------------------------------水泥稳定粒料 250 mm---------------------------------------级配碎砾石 200 mm---------------------------------------新建路基新建基(垫)层及路基顶面交工验收弯沉值计算新建基(垫)层的层数 : 2基(垫)层及路基交工验收综合影响系数 : 1标准轴载 : BZZ-100层位基(垫)层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa)1 水泥稳定粒料 250 13002 级配碎砾石 200 2503 新建路基 32第 1 层顶面交工验收弯沉值 LS= 53.6 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算) 第 2 层顶面交工验收弯沉值 LS= 211.5 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算) 路基顶面交工验收弯沉值 LS= 291.1 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)1.2 沥青混凝土路面设计道路等级:城市主干道Ⅰ级;设计车速:50Km/h;设计荷载:公路-Ⅰ级;标准轴载:道路BZZ-100KN;路面类型:沥青混凝土路面;路面结构达到临界状态设计年限:15年;交通量达饱和设计年限:20年。
水泥混凝土路面设计设计内容 : 新建单层水泥混凝土路面设计公路等级 : 三级公路变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.07面层类型 : 普通混凝土面层序号路面行驶前轴数前轴重后轴数后轴重拖挂部分拖挂部分交通量车辆名称 (kN) (kN) 的轴数轴重(kN)1 货车 1 20.2 1 38.2 0 0 1562 货车 1 23.7 1 69.2 0 0 1723 货车 1 60 2 100 0 0 1594 客车 1 19.3 1 27.9 0 0 2965 客车 1 40 1 80 0 0 62序号分段时间(年) 交通量年增长率1 10 7 %2 5 6 %行驶方向分配系数 .6 车道分配系数 1轮迹横向分布系数 .54设计轴载 100 kN最重轴载 100 kN路面的设计基准期 : 15 年设计车道使用初期设计轴载日作用次数 : 192设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数 : 938581路面承受的交通荷载等级 :中等交通荷载等级混凝土弯拉强度 4.5 MPa 混凝土弹性模量 29000 MPa混凝土面层板长度 4 m 地区公路自然区划Ⅴ面层最大温度梯度 88 ℃/m 接缝应力折减系数 .87混凝土线膨胀系数 11 10-6/℃基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基(垫)层材料名称厚度(mm) 材料模量(MPa)1 水泥稳定粒料 350 15002 级配碎石 200 2003 新建路基 30板底地基当量回弹模量 ET= 65 MPa中间计算结果 : ( 下列符号的意义请参看“程序使用说明” )HB= 200 DC= 19.78 DB= 5.58 RG= .884SPS= 1.98 SPM= 1.98 SPR= 3.77 SPMAX= 1.72CL= .774 BL= .53 STMAX= 1.49 KT= .42STR= .63 SCR= 4.4 GSCR= 4.71 RE= 4.67 %SCM= 3.21 GSCM= 3.43 REM=-23.78 %HB= 206 DC= 21.61 DB= 5.58 RG= .905SPS= 1.931 SPM= 1.931 SPR= 3.68 SPMAX= 1.68CL= .752 BL= .496 STMAX= 1.43 KT= .4STR= .57 SCR= 4.25 GSCR= 4.55 RE= 1.11 %SCM= 3.11 GSCM= 3.33 REM=-26 %HB= 208 DC= 22.25 DB= 5.58 RG= .912SPS= 1.914 SPM= 1.914 SPR= 3.65 SPMAX= 1.67CL= .745 BL= .486 STMAX= 1.42 KT= .4STR= .57 SCR= 4.22 GSCR= 4.52 RE= .44 %SCM= 3.09 GSCM= 3.31 REM=-26.44 %HB= 210 DC= 22.9 DB= 5.58 RG= .919SPS= 1.898 SPM= 1.898 SPR= 3.62 SPMAX= 1.65CL= .737 BL= .475 STMAX= 1.4 KT= .39STR= .55 SCR= 4.17 GSCR= 4.46 RE=-.89 %SCM= 3.05 GSCM= 3.26 REM=-27.56 %混凝土面层荷载疲劳应力 : 3.62 MPa混凝土面层温度疲劳应力 : .55 MPa考虑可靠度系数后混凝土面层综合疲劳应力 : 4.46 MPa (小于或等于面层混凝土弯拉强度)混凝土面层最大荷载应力 : 1.65 MPa混凝土面层最大温度应力 : 1.4 MPa考虑可靠度系数后混凝土面层最大综合应力 : 3.26 MPa (小于或等于面层混凝土弯拉强度)满足路面结构极限状态要求的混凝土面层设计厚度 : 210 mm(取230mm)新建基(垫)层及路基顶面交工验收弯沉值计算新建基(垫)层的层数 : 2测定车后轴轴重 : 100kN层位基(垫)层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa) 综合影响系数1 水泥稳定粒料 350 1500 12 级配碎石 200 200 13 新建路基 30 1.2第 1 层顶面交工验收弯沉值 LS= 38.1 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)第 2 层顶面交工验收弯沉值 LS= 240 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)路基顶面交工验收弯沉值 LS= 258.8 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)LS= 322.9 (0.01mm)(根据“公路路面基层施工技术规范”有关公式计算)。
混凝土路面计量单位摘要:一、混凝土路面概述二、混凝土路面计量单位介绍1.面积计量单位2.厚度计量单位3.体积计量单位4.质量计量单位三、计量单位换算与计算方法四、注意事项正文:混凝土路面作为一种广泛应用于公路、桥梁、机场等建设领域的建筑材料,其质量与性能至关重要。
在混凝土路面的施工过程中,准确的计量单位是保证工程质量的基础。
本文将对混凝土路面的计量单位进行详细介绍,以提高大家对混凝土路面施工技术的了解。
一、混凝土路面概述混凝土路面,又称混凝土铺装,是指用混凝土材料铺设的道路、广场、停车场等硬化地面。
混凝土路面具有强度高、耐磨损、抗渗性能好、使用寿命长等优点。
在现代城市建设中,混凝土路面发挥着重要作用。
二、混凝土路面计量单位介绍1.面积计量单位:混凝土路面的面积计量单位通常为平方米(m)。
在计算面积时,需要准确测量路面的长和宽,然后相乘得到总面积。
2.厚度计量单位:混凝土路面的厚度计量单位通常为米(m)。
厚度是指混凝土铺装层从地面到表面的垂直距离。
测量厚度时,可以使用厚度计、钢尺等工具。
3.体积计量单位:混凝土路面的体积计量单位通常为立方米(m)。
体积计算公式为:面积×厚度。
在施工过程中,根据设计要求计算出所需的混凝土体积,以确保原材料的充足供应。
4.质量计量单位:混凝土路面的质量计量单位通常为吨(t)。
质量是指混凝土铺装层所承受的重量。
在计算质量时,需要考虑混凝土的密度和厚度。
三、计量单位换算与计算方法1.面积换算:1平方米(m)等于10.764平方英尺(ft);1平方米(m)等于0.0247平方米(英亩)。
2.厚度换算:1米(m)等于3.28英尺(ft);1米(m)等于0.3048英里(mi)。
3.体积换算:1立方米(m)等于35.314立方英尺(ft);1立方米(m)等于1.307立方米(加仑)。
4.质量换算:1吨(t)等于2000磅(lb);1吨(t)等于1.102吨(千克(kg))。