水泥混凝土路面课程设计

水泥混凝土路面设计1标准轴载交通量分析高速公路设计基准期为30 年，安全等级为一级,我国公路水泥混凝土路面设计规范以汽车轴重为100kN 的单轴荷载作为设计标准轴载，表示为BZZ —100.凡前、后轴载大于40KN （单轴）的轴数均应换算成标准轴数，换算公式为：161()100ni s i i i pN N α==∑式中： s N — 100KN 的单轴-双轮组标准轴数的通行次数; i P — 各类轴—轮型；级轴载的总重（KN ）; n - 轴型和轴载级位数；i N —各类轴-轮型i 级轴载的通行次i α—轴-轮型系数。

表1-1 轴载换算结果则设计年限内设计车道的标准轴载累计作用次数:rr g 365]1)g 1[(η⨯⨯-+=t s e N N式中: e N - 标准轴载累计当量作用次数(日); t - 设计基准年限；r g — 交通量年平均增长率，由材料知，r g =0。

05；η — 临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数，如下（表1-2）,取0。

20。

表1—2 混凝土路面临界荷位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0。

17~0.22 二级及二级以下公路行车道宽>7m0。

34～0。

39 0。

54～0.62行车道宽≤7m161()100ni s i i i pN N α==∑=511。

835rr g 365]1)g 1[(η⨯⨯-+=t s e N N=e N 248×104因为交通量100×104＜248×104＜2000×104次，故可知交通属于重交通等级。

2拟定路面结构由上述及表16-20知相应于安全等级一级的变异水平的等级为低级，根据高速公路重交通等级和低级变异水平等级查表16—17得初拟普通混凝土面层厚度大于240mm 。

普通混凝土板的平面尺寸为宽4m ，长4。

5m ，拟定各结构层厚：普通混凝土面层厚为250mm ；基层选用水泥稳定粒料,厚为180mm ；二级自然区划及规范知垫层为150mm 的天然砂砾，取普通混凝土面层的弯拉强度标准值为5。

课程设计说明书题目水泥混凝土路面设计目录一、课程设计题目 (4)二、课程设计目的 (4)三、课程设计内容 (4)四、路石厚度计算 (5)1、交通分析 (5)2、初拟路面结构 (5)3、路石材料参数确定 (6)4、荷载疲劳应力 (8)5、温度疲劳应力 (8)6、检验初拟路面结构 (10)7、接缝设计 (10)7.1纵向接缝 (10)7.2横向接缝 (11)8、混凝土面板钢筋设计 (11)8.1边缝补强设计 (11)8.2角隅钢筋 (12)9、材料用量计算 (12)9.1面层 (12)9.2基层 (13)9.3垫层 (14)10、施工要求说明 (14)11、参考文献 (15)12、附图 (16)一、课程设计的题目水泥混凝土路面设计：公路自然区划∏区拟建一条一级公路，路基为粘质土，采用普通混凝土路面，路面宽9m，经交通调查得知，设计车道使用初期轴荷载日作用次数为5500。

试设计该路面结构。

二、课程设计的目的通过课程设计巩固和加深所学的专业知识，熟悉相关的设计规范和施工规范，掌握实际工程结构设计的全过程。

使学生将所学的专业基础和专业课只是在课程设计过程中有机的联系在一起，为进行实际的工程设计奠定基础。

要求学生在课程设计之后对相关的设计规范、施工和试验规范等有比较系统和全面的了解，综合解决水泥混凝土路面结构设计中的实际问题，深入理解水泥混凝土路面的设计理论，掌握设计方法。

三、设计内容（主要技术关键的分析、解决思路和方案比较等）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；8、施工要求说明；9、设计图纸为A3路面结构详图一张（手工绘制），要求整洁、规范、图幅和数量符合要求。

10、附参考文献路石厚度计算公路自然区划Ⅱ区拟新建一条一级公路，路基为粘质土，采用普通混凝土路面，路面宽9米。

经交通调查得知，设计车道使用初期标准轴载日作用次数为5500。

新建沥青路面（水泥混凝土路面）设计旧路改建路面设计课程设计(000002)课程设计任务书题目新建沥青路面（水泥混凝土路面）设计旧路改建路面设计系(部) 土木工程学院专业土木工程系班级土木093桥一学生姓名罗绪昌学号0907112356 月 4 日至 6 月9 日共 1 周指导教师(签字)系主任(签字)2012 年6月10日•设计内容及要求：1、路基干湿类型及路基回弹模量的确定；2、沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；3、水泥混凝土路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；4、旧路改建路面结构方案的确定及加铺层厚度的计算。

•设计原始资料：•新建沥青路面（1），基本设计资料某公路设计为高速公路，设计年限为15年，拟采用沥青路面结构，设计车速为120KM/H，车辆荷载按公路I级荷载。

（2），气象，地质资料公路地属高原，西南潮暖区Ⅴ4区，路段地质组为泥质砂岩，夹石英砂岩，上覆亚粘土。

路床顶面距地下水位2.0m。

（3），交通资料交通调查资料为2002年（见下表），设计年限的起算年为2005年，交通量年平均增长率为7%，2005年后的交通量增长率为13%。

车型与交通量表序号汽车车型前轴重KN后轴重KN后轴数后轴组数后轴距 m作用次数次／日1江淮AL66001726.51双10502会客JT691231.265.61双1803跃进牌NJ13120.238.21双7004东风牌EQ14023.769.21双5005黄河牌JN-15049101.61双5006日野KB22250.21041双1207太脱拉13851802双≤32802、新建水泥混凝土路面设计资料公路自然区划II4区拟新建一条二级公路，路基为粘质土，采用普通混凝土路面，路面宽9m。

路床顶面距地表长期积水位2.3m。

经交通调查得知，设计车道使用初期标准轴载日作用次数为1800。

交通量年增长率为10%，试设计该路面。

3、旧路改建资料广东省某二级公路，交通调查资料调查年为2003年，数值见表1所示，设计年限的起算年为2006年，交通量年增长率为10%，该路段路基属于干燥类型，在不利季节（干季）用标准轴测得的路段40个测点的弯沉值如表2，测定时路表温度与前5H平均气温之和为85`C，原路面结构如图1所示, 原有路面厚度为 36 cm 石灰土底层，15cm水泥稳定砂砾基层，6cm 沥青混凝土。

设计说明书 工程概况拟设计道路路线位于平原微丘地区，公路自然区划分为II 5区，地震烈度为六级，设计标高为243.50mm ，地下水位为路面下7.5m 。

设计资料土质:所经过地区多为粉性土交通:根据最新路网规划，预测使用初期2012年年平均日交通量见下表，年平均增长率取为6.8%：设计任务与内容根据所给资料，利用HPDS2003公路路面设计程序系统进行路面结构的设计（至少两种不同的路面结构） 编写设计说明书，包括混凝土路面及沥青路面结构，厚度设计，水泥混凝土路面板接缝设计等。

对所选定的路面结构方案，绘制路面结构图，包括沥青路面结构设计土，水泥混凝土路面结构设计图及其接缝设计图等，需用A3图纸。

设计依据及标准【1】《公路路基设计规范》（JTGD30-2004） 【2】《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006） 【3】《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002） 【4】《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2003） 路基横断面设计1.拟定路基横断面形式尺寸1）确定公路等级：将车辆都折算成小客车起始年平均日交通量：N0=600+420+320+180+100+120+210+300=2250 辆/d 计算远景设计年限平均昼夜交通量由公式：10(1)n dN N γ-=⨯+计算式中 :Nd —远景设计年平均日交通量，辆/日； N0—起始年平均日交通量，辆/日； γ—年平均增长率，取6.8%； n —远景设计年限，取15年所以：设计交通量 ：()-115-10225056521(10.068)n dN N γ==⨯=++辆/d ，在5000 15000之间，因此根据《公路工程技术标准》JTG B01-2003 ，拟定该条道路为双车道的二级公路，设计车速为60km/h,设计采用的服务水平为一级，采用整体式路基。

路基宽度12m,路基设计标高为道路中线。

路基标准横断面技术指标见下表1。

水泥混凝土路面设计1标准轴载交通量分析高速公路设计基准期为30年，安全等级为一级，我国公路水泥混凝土路面设计规范以汽车轴重为100kN的单轴荷载作为设计标准轴载，表示为BZZ —100 凡前、后轴载大于40KN （单轴）的轴数均应换算成标准轴数，换算公式为：N s i N i（旦卢y 100式中：N s—100KN的单轴一双轮组标准轴数的通行次数;P —各类轴一轮型；级轴载的总重（KN）；n—轴型和轴载级位数；N i—各类轴一轮型i级轴载的通行次:-j —轴一轮型系数。

表1-1轴载换算结果则设计年限内设计车道的标准轴载累计作用次数：N e二Ns[（1八1]365g r式中：N e—标准轴载累计当量作用次数（日）；t —设计基准年限；g r —交通量年平均增长率，由材料知，g r =0.05；n —临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数，如下（表1-2），取0.20。

4N e =248X 10因为交通量100X104 V 248X 04V 2000X104次，故可知交通属于重交通等级。

2拟定路面结构由上述及表16-20知相应于安全等级一级的变异水平的等级为低级， 根据高 速公路重交通等级和低级变异水平等级查表 16-17得初拟普通混凝土面层厚度大 于240mm 。

普通混凝土板的平面尺寸为宽4m ,长4.5m ，拟定各结构层厚：普通混凝土面层厚为250mm ；基层选用水泥稳定粒料，厚为 180mm ;二级自然区 划及规范知垫层为150mm 的天然砂砾，取普通混凝土面层的弯拉强度标准值为 5.0Mpa ，路基回弹模量为30Mpa ;低剂量无机结合稳定土垫层回弹模量去600Mpa ；水泥稳定粒料基层回弹模量取 1300Mpa 。

(表 2-1)表2-1h 2E 1 +h ；E 2 =1300汉 0.182 +600 父0.152 h 2 h ； = 0.182 0.152公路等级纵缝边缘处 高速公路、一级公路、收费站0.17 〜0.22/ / ” 行车道宽＞7m 0.34 〜0.39 二级及二级以下公路行车道宽＜ 7m0.54 〜0.62表1-2 混凝土路面临界荷位车辆轮迹横向分布系数N sn=zi 4=511.835N eN s [(1 g r )t -1] 365g r_1=1013 Mpa 时巳 h ；E 2gh 2)2( 1 )14E 1h^t* E 2h 2a =6.22[1 —1.51(Ex ) g] = 6.22[1 一1.51(空严]=4.293E 。

《路面工程》课程设计指导书道桥工程系编土木与建筑工程学院二０一一年五月《路面工程》课程设计指导书一、新建公路水泥混凝土路面设计㈠设计标准的选取各级公路水泥砼路面结构的设计安全等级及相应的设计基准期、目标可靠度和目标可靠度指标，以及路面的材料性能和结构尺寸参数的变异水平等级应符合表1的规定。

表1 可靠度设计标准㈡交通调查与分析⒈设计车道使用初期的年平均日货车交通量根据给定的该公路使用初年平均日交通量（双向）和车辆组成数据，剔除2轴4轮以下的客、货车交通量，得到初期年平均日货车交通量（双向），再乘以方向分配系数（一般可取0.5）和车道分配系数，即为设计车道的年平均日货车交通量（ADTT ）。

车道分配系数见表2。

表2 车道分配系数注：交通量大时取低值，交通量小时取高值。

⒉轴载换算换算为标准轴载，即设计车道使用初期的标准轴载日作用次数N S 计算如下：∑=⎪⎭⎫⎝⎛=ni i i i SP N N 116100δ式中：n ——轴型和轴载级位数；i N ——各类轴型i 级轴载的作用次数；i δ——轴、轮型系数：单轴-双轮组δi =1，单轴-单轮组δi =2.22×103P i-0.43，双轴-双轮组δi =1.07×10-5P i -0.22，三轴-双轮组δi =2.24×10-8P i -0.22；i P ——单轴-单轮组、单轴-双轮组、双轴-双轮组、三轴-双轮组轴型i 级轴载的总重（KN ）。

⒊设计基准期内水泥砼面层临界荷位处所承受的标准轴载累计作用次数N e()[]η⨯-+=rtr s e g g N N 11365式中：t ——设计基准期，年；r g ——交通量年平均增长率；——临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数，见规范或教材。

⒋交通分级表3 交通等级㈢路基干湿类型划分及土基回弹模量确定新建公路路基干湿类型按临界高度法确定，改建公路路基干湿类型按分界稠度法确定。

按路基土组及路基干湿类型将全线划分为若干段，使每段路基土及干湿类型大致相同。

水泥混凝土路面工程课程设计(总4页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《水泥混凝土路面工程》课程设计一、设计资料青海某地拟建一条公路，交通调查如下：解放CA10B 车950辆/日，黄河JN150车200辆/日，东风EQ140车250辆/日，交通SH141车800辆/日，交通量平均增长率为7%，土质为中液限粘土，平均稠度为，土基回弹模量E 0=45MPa,季节性冰冻地区，冰冻深度为米。

详细交通组成表如下：二、设计内容1、根据设计资料要求，确定路面等级和面层等级；路面等级：路面等级由公路等级划分，而公路等级又由交通量确定。

水泥混凝土路面设计年限取20年，则由已知的：“解放CA10B 车950辆/日，黄河JN150车200辆/日，东风EQ140车250辆/日，交通SH141车800辆/日，交通量平均增长率为7%”，按交通量计算公式：120365[(1)1]/365/202200*365/7%*[(17%)1]/365/204510t e N N γγ=+-=+-=可计算出交通量eN =4510辆/日。

换算成小客车的交通量eN =4510*2=9020辆/日（换算系数为2）。

由此查公路分级与技术标准可知此公路等级为双车道的二级公路。

则路面等级查表相关规范可知为高级路面。

换算为标准轴载的作用次数：由相关规范，二级公路的设计基准期为20年，安全等级为三级。

由相关规范横向分布系数为。

交通量年平均增长率7%。

则设计基准期内设计车道标准轴载累积作用次数为20[(1)1]*365258.92*[(17%)1]*365*0.397%1.516t s r e rN g N g E η+-=+-==查(表16-4教材P459）可知路面面层等级为重交通。

2、初拟路面结构由(教材P477)查的，初拟普通水泥混泥土路面层厚度为h=, 基层选用水泥稳定碎石（水泥用量为5％），厚为h 1=。

水泥混凝土路面课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握水泥混凝土路面的基本构成和材料特性，理解其作为道路结构层的功能与重要性。

2. 引导学生了解水泥混凝土路面的施工工艺流程及其质量控制要点，明确相关技术规范和标准。

3. 使学生了解水泥混凝土路面的养护、维修与管理方法，认识到其在使用寿命内的持续管理必要性。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行水泥混凝土路面设计和施工方案制定的能力。

2. 提高学生分析和解决水泥混凝土路面常见病害的能力，为未来从事道路工程领域工作打下基础。

3. 培养学生通过小组合作，进行实验操作、数据分析和总结报告撰写的能力。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对道路工程专业的兴趣，培养其从事相关领域工作的热情和责任感。

2. 引导学生关注道路工程建设中的环保和节能问题，培养其绿色环保意识和可持续发展观念。

3. 培养学生严谨求实的科学态度，使其在学习和工作中具备良好的职业道德和团队协作精神。

二、教学内容1. 水泥混凝土路面基础知识：包括水泥混凝土路面的定义、分类及其在我国道路工程中的应用；介绍水泥、砂、石等原材料的选择与性能要求。

2. 水泥混凝土路面结构设计：讲解路面结构层的组成、功能及设计原理；分析不同类型水泥混凝土路面的结构特点及适用条件。

3. 水泥混凝土路面施工工艺：详细介绍水泥混凝土路面的施工流程，包括基层处理、模板安装、混凝土浇筑、振捣、抹平、养护等环节，强调施工质量控制要点。

4. 水泥混凝土路面病害与防治：分析常见的水泥混凝土路面病害类型及其成因，提出相应的防治措施和方法。

5. 水泥混凝土路面养护与管理：介绍水泥混凝土路面的养护方法、周期和维护管理措施，强调养护与管理在延长路面使用寿命方面的重要性。

教学内容依据教材相关章节进行组织，确保课程的科学性和系统性。

在教学过程中，注意引导学生结合实际工程案例进行分析，提高教学内容的针对性和实用性。

教学进度安排合理，保证学生在掌握理论知识的基础上，有足够的时间进行实践操作和小组讨论。

编号：道路综合课程设计说明书题目：普通混泥土路面设计院（系）：建筑与交通工程学院专业：交通工程专业学生姓名： xxxxx学号： xxxxxx指导教师： xxxxxxx2012 年9 月3 日目录一、设计资料 (4)二、设计内容 (4)1.交通量分析 (4)2.初拟路面结构..................................................... 错误!未定义书签。

3.路面参数的确定................................................. 错误!未定义书签。

4.荷载应力............................................................. 错误!未定义书签。

5. 温度疲劳应力 (6)6.校核 (6)7方案确定 (7)三.施工图纸 (7)1. 路面结构图 (7)2.水泥混凝土路面板块布置图 (7)3.水泥混凝土路面板块构造图 (7)四、工程量 (13)1.普通混凝土用量 (8)2.水泥稳定碎石用量 (8)3.石灰与粉煤灰用量 (8)4.钢筋用量 (8)五、施工方案 (8)21.施工前的准备 (8)2.垫层的施工 (9)3.基层的施工 (9)4.面层的施工 (10)六、课设总结 (13)参考文献34一、 设计资料公路自然区划Ⅲ区拟新建一条1Km 的二级公路，路基回弹模量根据以往经验区30Mpa ，采用普通混泥土路面，路面宽16m （双向四车道），设计车道使用初期标准轴载日作用次数为3100。

交通量年增长系数取4%。

平面尺寸设计：板长5m ，板宽4m 。

试设计该路面厚度。

接缝设计：纵缝采用设拉杆平缝，横缝采用不设传力杆的假缝。

初拟路面结构：底基层20cm 石灰粉煤灰稳定土，基层18cm 水泥稳定碎石。

二、 设计内容1.交通分析根据表16-1[1]，二级公路设计基准期为20年，安全等级三级.由表16-3[1]临界荷位处的车辆轮迹横向系数取0.36，交通年增长率为4%。

水泥混凝土路面设计计算案例一、设计资料某公路自然区划Ⅱ区拟新建一条二级公路，路基为粘性土，采用普通混凝土路面，路面宽为9m ，经交通调查得知，设计车道使用初期标准轴载日作用次数为2100次，试设计该路面厚度。

二、设计计算 （一）交通分析二级公路的设计基准期查表10-17为20年，其可靠度设计标准的安全等级查表10-17为三级，临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数查表10-7取0.39取交通量年增长率为5％.设计基限期内的设计车道标准荷载累计作用次数按式（10-3）计算：62010885.939.005.0365]1)05.01[(2100365]1)1[(⨯=⨯⨯-+⨯=⨯-+⨯=ηrt r s e g g N N由表10-8可知，该公路属于重交通等级。

（二）初拟路面结构相应于安全等级为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，查表10-1初拟普通混凝土面层厚度为0.22m 。

基层选用水泥稳定粒料（水泥用量5％），厚度为0.18m 。

垫层为0.15m 低剂量无机结合料稳定土。

普通混凝土板的平面尺寸为宽4.5m ，长5m 。

纵缝为设计拉杆平缝（见图10-8（a ）），横缝为设计传力杆的假缝（见图10-5（a ））。

（三）路面材料参数确定查表10-11、表10-12，取重交通等级的普通混凝土面层弯拉强度标准值为5.0MPa ，相应弯拉弹性模量为31GPa 。

根据中湿路基路床顶面当量回弹模量经验参考值表10-10，取路基回弹模量为30MPa ，根据垫层、基层材料当量回弹模量经验参考值表10-9，取低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量为600MPa ，水泥稳定粒料基层回弹模量为1300MPs 。

按式（10-4）-（10-9），计算基层顶面当量回弹模量如下：)(101315.018.015.060018.0130022222221222121MPa h h E h E h E =+⨯+⨯=++ )(57.2)15.0600118.013001(4)15.018.0(1215.060018.01300)11(4)(12212331221122132311m MN h E h E h h h E h E Dx ⋅=⨯+⨯++⨯+⨯=++++=--)(312.0)101357.212()12(3131m E D h x x x =⨯==293.4])301013(51.11[22.6])(51.11[22.645.045.00=-=-=--E E a x 792.0)301013(44.11)(44.1155.055.00=-=-=--E E b x )(165)301013(30312.0293.4)(31792.03100MPa E E E ah E x bx t =⨯⨯⨯==普通混凝土层面的相对刚度半径按式（10-14）计算：)(677.0)16531000(22.0537.0)(537.03131m E E h r t c =⨯⨯==（四）荷载疲劳应力标准轴载在临界荷位处产生得到荷载应力按式（10-13）计算： σPs =0.077r 0.60h -2=0.077×0.6770.60×0.22-2=1.259(MPa)因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的折减系数K r =0.87.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K ƒ=N v e =(9.885×106)0.057=2.504.根据公路等级，由表10-13得到考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合修正系数K c =1.02.荷载疲劳应力按式（10-11）计算： σpr =k r kƒk c σps =0.87×2.504×1.20×1.259=3.29(MPa) (五）温度疲劳应力由表10-14，Ⅱ区最大温度梯度取88℃/m 。

. .一、工程概况本工程为晋煤天庆5亿工业燃气优化技改工程-液化界区道路工程，主要由南北一道主干道，东西一道主干道，进往各单位工程的道路构成。

路面宽度分别为6m、5m、4m等几种，混凝土厚20cm，强度为C25，总长度约1560m，混凝土用量约5000m3。

二、编制依据1、?界区道路施工图纸?；2、?水泥混凝土路面施工及验收规?〔GBJ97-87〕；3、?公路水泥混凝土路面施工技术规?〔JTGF30-2003〕；4、甲下发的各项技术文件三、施工技术要求本工程混凝土路面设计强度为C25，水泥强度要求不低于32.5级，粗集料强度不低于Mu30，细集料采用中粗砂；纵向每100米设胀缝一道，缝宽2cm，采用滑动形胀缝，纵缝按要求设置拉杆，拉杆设置在板厚中央，拉杆采用螺纹钢筋；纵向每5米设缩缝一道，缝宽0.4cm；纵向每天的施工缝宜设置在胀缝和缩缝处，施工缝按要求设置拉杆；横向施工缝及邻近胀缝或路面自由端的三条缩缝设置传力杆，传力杆采用光面钢筋；胀缝及缩缝采用沥青橡胶填缝。

混凝土切缝时最小强度要求不小于2.5MPa，最大强度要求不大于3MPa。

混凝土抗压强度试块留置1组/100m3, 混凝土抗折强度试块取留置1组/200m3,每工作班浇筑缺乏100 m3时，也留置一组；混凝土路面的检验数量和法见下表：道路混凝土面层的允偏差、检验数量和法四、施工部署道路全长度约1560m，考虑现场施工条件、工程量和工期要求，并根据实际情况及总体进度安排，方案安排一个施工班组从南端主干道向北侧开场施工，待施工正常后陆续向西侧道路及东侧主干道施工，最后施工至液化主框架北侧主干道路。

施工中设施工班长一名，负责现场施工。

1、组织机构关系见“组织机构框图〞组织机构框图2、进场机械设备见“进场机械设备一览表〞。

进场机械设备一览表施工前对施工设备进展全面检查、调试、校核、标定、维修和保养，试运行正常，对主要振捣棒等易损件做适量储藏。

3、施工人员见“施工人员一览表〞。

铜陵学院课程设计任务书课程名称：路基路面工程设计题目：普通水泥混凝土路面设计专业：土木工程指导教师：谢中友讲师一、设计目的掌握水泥混凝土路面设计的步骤和方法，培养独立进行水泥混凝土路面设计计算的能力。

二、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4%。

试设计该路面厚度。

为统一计算结果，补充下列条件：平面尺寸设计：板长5m，板宽4m；接缝设计：纵缝采用设拉杆平缝，横缝采用不设传力杆的假缝；初拟路面结构：底基层20cm 石灰粉煤灰稳定土，基层18cm 水泥稳定碎石。

三、普通水泥混凝土路面设计内容普通水泥混凝土路面设计包括板块尺寸设计、接缝设计和板厚设计三部分。

板块平面尺寸设计：根据路面设计宽度，综合确定板块数目和每块板的宽度，一般按3-4.5m 等宽取值，由纵缝分割。

如：9m 一般采用2 块4.5m 宽的板，12m采用3 块4m 宽的板。

板的长度一般是宽度的1-1.3 倍，取4-6m，大多数情况下由缩缝分割，还有少量胀缝或施工缝。

接缝设计：主要确定纵缝、横缝处的构造、布置和间距（如：胀缝间距等），纵缝种类主要有：设拉杆平口纵缝、设拉杆企口纵缝等，横缝主要有：假缝、加传力杆的假缝等。

厚度设计：在板块尺寸和接缝设计之后，对水泥混凝土板块的厚度进行设计，是普通水泥混凝土路面设计的主要内容。

设计理论涉及的参数很多，常采用试算方法，即固定其他参数，试取一个初始厚度计算板块疲劳应力，然后与材料抗折强度比较，小于材料强度的则减小厚度，直到刚好满足设计准则公式为止，否则增大板厚。

四、厚度设计准则关系式()r pr tr r f γσσ+≤公式左边三项分别代表：可靠度系数、荷载疲劳应力和温度疲劳应力；右边是水泥混凝土面板材料的抗折强度。

按水泥混凝土抗折强度为设计标准，要求因荷载和温度产生的疲劳应力，在一定可靠度保证的情况下，小于材料的抗折强度，不发生破坏。

水泥课程设计--新建水泥混凝土路面设计同济大学铺面工程铺面课程设计新建水泥混凝土路面设计1.设计背景深圳（自然分区为IV）某地拟新建一条高速公路，采用水泥混凝土路面。

由交通调查和预测可知，设计车道在使用初期的标准轴载作用次数为3000 次/天，交通量年平均增长率为5％，路基土的回弹模量为50MPa，试设计该混凝土路面。

2.设计方法与步骤采用解析法,理论模型为弹性地基模型。

路面结构采用碾压混凝土，用双层板模型计算荷载应力。

○1分析交通参数。

根据所给资料，得出设计年限内的标准轴载的累计作用次数。

○2初拟路面结构。

进行各路面层次、类型、材料组成与厚度和尺寸、接缝构造的初步拟定。

○3确定材料参数。

根据规范，确定混凝土的设计弯拉强度和弹性模量，基层、垫层和路基的回弹模量。

○4计算荷载疲劳应力。

○5计算荷载的温度应力。

○6检验初拟的路面结构，并确定最终设计方案。

3.路面结构设计3.1轴载换算设计使用年限内设计车道的标准轴载累计作用次数Ne 计算如下:()11365ts N Ne γηγ⎡⎤⨯+-⨯⨯⎣⎦=()307300010.0513650.21.5100.05Ne ⎡⎤⨯+-⨯⨯⎣⎦==⨯交通荷载分级为重交通。

3.2路面结构初拟3.2.1根据可靠度设计标准,施工质量变异水平选择低级水平;根据高速公路、特重交通荷载和低级施工变异水平，查水泥混凝土面厚度的参考范围，初拟路面结构如下：1.普通混凝土面层厚度为0.28m ，碾压混凝土基层0.18m ，面层与基层之间设置40mm 沥青混凝土夹层，底基层用级配碎石0.20m2.纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假峰。

面层板长度为5m 。

3.2.2路面材料参数确定查表可知，各层弯拉强度及弹性模量在下表中：弯拉强度标准值弯拉弹性模量 泊松比 普通混凝土面层5Mpa 31Gpa 0.15 碾压混凝土4Mpa 27GPa0.15砾石为粗集料的混凝土热膨胀系数为αC =11×10-6/ºC 。

目录一.课程设计评阅表二.课程设计任务书三.设计原始资料1.水泥混凝土路面设计资料2.挡土墙设计资料四.水泥混凝土路面设计1.交通量分析2. 初拟路面结构3. 确定材料参数4.计算荷载疲劳应力5.计算温度疲劳应力五．挡土墙设计1.挡土墙横断面布置，拟定断面尺寸2.车辆荷载换算3.主动土压力计算（假设破裂面交于荷载中部）4.挡土墙抗滑稳定性验算5.抗倾覆稳定性验算6.基底应力及偏心距验算7.墙身截面强度验算8.挡土墙的伸缩缝与沉降缝设计9.挡土墙的排水设施设计邵阳学院课程设计（论文）评阅表学生姓名XXX 学号系城市建设系专业班级XX级土木工程路桥题目名称水泥混凝土及挡土墙设计课程名称路基路面工程一、学生自我总这次课程设计给了我们很大的挑战，我们按照相关步骤进行初步设计，学会了运用所学知识和现行规范对水泥混凝土的计算及验算各部位的稳定性，也明白了这些计算的目的就是作为路面结构设计的依据。

在本次课程设计中，我深深地明白了动手的重要性，因为这次课程设计使我把自己所学的钢架构的知识连为了一个整体，让自己明白了各个知识点的相互联系。

当然，在本次设计中发现了自己的很多问题，比如自己对学过的三大力学中的很多概念不是很理解，但最终在自己的努力下成功解决，自己也收获不少。

学生签名：2016年6 月27 日二、指导教师评定评分项目计算装订出勤表现纪律综合成绩权重40 10 10 20 20单项成绩指导教师评语：指导教师（签名）：年月日注：1、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。

一、课程设计时间安排：第18周二、课程设计内容㈠水泥混凝土路面课程设计内容⒈计算书:⑴交通分析：具体包括①轴载换算；②设计基准期的确定；③交通分析参数的确定，如：轮迹横向分布系数，交通量增长率等；④设计基准期内的设计车道标准荷载累计作用次数。

水泥混凝土路面设计例如
一、教学内容
知识目标：熟悉水泥混凝土路面设计过程；
能力目标：具备设计水泥混凝土路面的能力。

二、教学重难点
重点：水泥混凝土路面的设计步骤。

难点：水泥混凝土路面的设计过程及设计内容。

三、教学方法
采用线上线下混合式教学法、小组讨论法、案例分析等方法。

四、教学实施
课前：教师利用云课堂APP部署任务，学生在课前复习了解水泥混凝土路面的设计步骤及设计内容。

课中：教师首先通过工程实例引入设计院设计水泥混凝土路面的步骤及设计内容，引入水泥混凝土路面的设计背景及设计尺度，重点在于水泥混凝土路面的设计步骤及设计内容。

本次课程内容公式及涉及到的参数专门多，需要在练习中掌握，因此让学生分组，每组给与不同的背景及设计要求，然后每组同学完成相应的水泥混凝土路面设计。

老师对每个小组进行点评。

课后：教师通过云课堂APP部署相关知识点的作业，要求学生按时完成，教师对作业进行批改，总结学生学习的缺乏。

五、教学小结
学生通过云课堂APP进行本次课程学习效果的评价；教师总结课程内容，并进行下次课程任务部署。

混凝土路面课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解混凝土路面的基本概念、分类及结构组成；2. 学生掌握混凝土路面的施工工艺流程、材料选择及质量控制要点；3. 学生了解混凝土路面的养护与维修方法，以及在我国道路建设中的应用。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析混凝土路面的施工过程中可能出现的问题，并提出解决方案；2. 学生能够根据实际情况，设计合理的混凝土路面施工方案；3. 学生掌握混凝土路面质量检测的基本方法，具备一定的质量评价能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对道路工程建设的兴趣，激发他们投身于我国交通基础设施建设的热情；2. 增强学生的环保意识，让他们认识到混凝土路面在环境保护和资源利用方面的重要性；3. 培养学生的团队合作精神，使他们学会在施工过程中与他人沟通、协作，共同完成任务。

本课程针对高中年级学生，结合混凝土路面相关知识，注重实用性，旨在培养学生的理论联系实际的能力。

课程性质为实践性较强的专业课，教学要求学生在掌握基本知识的基础上，能够运用所学解决实际问题。

通过本课程的学习，学生将具备混凝土路面施工、质量控制及养护维修等方面的基本技能，为未来从事道路工程建设工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 混凝土路面基本概念- 路面分类及结构组成- 混凝土路面的优缺点2. 混凝土路面材料与施工工艺- 混凝土原材料的选择与配比设计- 混凝土路面施工工艺流程- 施工过程中质量控制要点3. 混凝土路面养护与维修- 混凝土路面的养护方法- 常见病害及其产生原因- 维修技术与措施4. 混凝土路面施工案例分析- 实际工程案例介绍- 案例中存在的问题及解决方案- 施工过程中的经验与启示5. 混凝土路面质量检测与评价- 质量检测方法与设备- 质量评价指标体系- 质量评价方法及应用本教学内容依据课程目标，以教材为基础，结合实际工程案例，确保内容的科学性和系统性。

教学大纲明确以上五个方面的教学内容，按照以下进度安排：第一周：混凝土路面基本概念第二周：混凝土路面材料与施工工艺第三周：混凝土路面养护与维修第四周：混凝土路面施工案例分析第五周：混凝土路面质量检测与评价教学内容与教材章节紧密结合，旨在帮助学生系统掌握混凝土路面相关知识，为实际工程应用奠定基础。

第⼗六章⽔泥混凝⼟路⾯设计第⼗六章⽔泥混凝⼟路⾯设计⼀、教学⽬的和要求1、教学⽬的：本章主要学习⽔泥混凝⼟路⾯的损坏模式和设计标准，弹性地基板的应⼒分析、⽔泥混凝⼟路⾯结构层组合设计、⽔泥混凝⼟路⾯板平⾯尺⼨的确定、⽔泥混凝⼟路⾯的接缝设计和加铺层设计。

2、教学要求：掌握⽔泥混凝⼟路⾯板厚设计，⽔泥混凝⼟路⾯荷载应⼒和温度应⼒分析；熟悉弹性地基板体系理论，复合式混凝⼟路⾯厚度设计；了解其他设计⽅法简介；⼆、教学重点、难点重点：⽔泥混凝⼟路⾯板厚设计步骤；难点：弹性地基板体系理论。

三、授课学时：4学时四、教学进程本章学习要求：⼀、⽔泥混凝⼟路⾯的损坏模式和设计标准掌握⽔泥混凝⼟路⾯在⾏车荷载和环境因素作⽤下出现的破坏类型，主要有断裂、唧泥、错台、拱起和接缝挤碎等，了解产⽣损坏类型的原因。

重点掌握⽔泥混凝⼟路⾯结构设计是以防⽌⾯层板断裂为主要设计标准，了解⽔泥混凝⼟路⾯设计的弹性地基板理论。

⼆、⽔泥混凝⼟路⾯结构设计内容熟悉⽔泥混凝⼟路⾯结构设计包括路⾯结构层组合设计、混凝⼟⾯板厚度设计、混凝⼟⾯板的平⾯尺⼨与接缝设计、路肩设计、普通混凝⼟路⾯的钢筋配筋率设计等内容。

三、⽔泥混凝⼟路⾯板厚设计1.交通分析与轴载换算掌握我国公路⽔泥混凝⼟路⾯结构设计以100KN的单轴-双轮组荷载作为标准轴载。

熟悉对于各种不同汽车轴载的作⽤次数，可按等效疲劳断裂原则换算成标准轴载的作⽤次数，并根据标准轴载的作⽤次数判断道路的交通繁重程度，熟悉轴载换算公式。

掌握按设计基准期内设计车道所承受的标准轴载累计作⽤次数分为特重、重、中等和轻4个等级。

2.基层顶⾯当量回弹模量熟悉⽔泥混凝⼟⾯板下的地基依据等弯曲刚度的原则换算为回弹模量和厚度当量的单层结构，按双层体系进⾏计算。

了解其计算分为新建公路和旧柔性路⾯两种情况。

重点熟悉新建公路的基层顶⾯当量回弹模量值的计算，并注意区分新旧规范的差别。

3.混凝⼟板的设计弯拉强度掌握⽔泥混凝⼟路⾯的强度以28d龄期的弯拉强度作为设计控制指标。