各种轴载换算计算方法1234
轴载当量换算
轴载当量换算
轴载当量是指在道路上行驶的车辆对路面产生的损伤程度的度
量单位，通常用kN来表示。
为了更好地管理和维护道路，需要将道路所能承受的轴载当量与车辆的轴载当量进行匹配，以保证道路的安全和稳定。
同时，在进行道路设计和构建时也需要考虑到车辆轴载当量的因素，以确保道路的承载能力。
不同类型的车辆轴载当量不同，因此需要将其进行换算。
一般来说，车辆轴载当量可以通过车轮载重和轴数来计算。
例如，一个带有两个轴的车辆，每个轴的轮载重为10 kN，则该车的轴载当量为20 kN。
在实际应用中，需要将不同类型的车辆轴载当量进行换算，以便进行准确的道路管理和设计。
通过轴载当量换算，可以将车辆的轴载当量转化为标准的 kN 值，以便进行比较和评估。
同时，也可以将不同类型的道路的承载能力进行换算，以便选择合适的车辆通行。
由于不同国家和地区的道路和车辆标准不同，因此需要根据实际情况进行轴载当量的换算。
- 1 -。
各种轴载换算计算方法
2
70
交通车型 代表车型 位置 轴重/KN
C1
小客车
桑塔纳2000 前轴
C2 后轴数
小客车
桑塔纳2000 后轴
中客车
SH141
前轴 后轴
25.55 55.1
1.0 1.0
6.4 1
1
大客车
CA150
前轴 后轴
28.7 68.2
1.0 1.0
6.4 1
1
小货车
吉尔130
前轴 后轴
25.75 59.5
小客车
0.00 0.04 0.00 3.94 0.00 0.10 0.02 3.10 0.00 1.94 3.45 966.85 75.38 0.00 7.54 70.00 0.00 1132.36 6.59E+06
中客车 大客车 小货车 中货车
大货车 特大车 拖挂车
桑塔纳 2000 SH141
CA150
五十铃
位置 轴重/KN
δi
前轴
后轴
前轴
25.55
551.0
后轴
55.1
1.0
前轴
28.7
524.2
后轴
68.2
1.0
前轴
25.75
549.2
后轴
59.5
1.0
前轴
35
481.3
后轴
70.15
1.0
前轴
23.7
569.1
后轴
69.2
1.0
前轴
49
416.5
后轴
101.6
1.0
前轴
60
381.7
后轴
100
吉尔130
道路与桥梁概论柔性路面设计
底拉应力和半刚性基层层底拉应力。
计算点为B、C、D、E，取各点拉应力的最大值，与容许拉
应力比较。
σm ≤σ R =
σ sp Ks
式中：σR——路面结构层的容许拉应力（MPa）； σsp——沥青混凝土或半刚性基层材料的劈裂抗拉强（MPa）； Ks——抗拉强度结构系数，对沥青混凝土面层
各层需紧密结合，避免层间滑移增大路面应力； 各层的模量比要适当，层间强度相差太大会降低整体强度， 增大路面应力。
基层与面层模量不小于0.3，土基与基层模量比为0.4~0.08，基层与 副基层模量比不大于5。 沥青混合料、基层材料设计参数如下表：
3. 要合理考虑结构层特点
某些结构层需满足最大厚度要求，半刚性材料层一般不宜 超过36cm。 片石基层与沥青层需设置过渡层，厚度不小于6cm；
一、柔性路面设计标准 1、路表回弹弯沉
l s ≤ld
2、疲劳开裂
σcr ≤[σ R ]
τ α ≤[τ R ]
σ rd ≤[σ R ]
σrt ≤[σ R ]
3、面层剪切
二、柔性路面厚度计算
路面弯沉、拉应力采用垂直荷载； 剪应力采用垂直荷载和水平荷载； 各层均采用抗压弹性模量
-0.2 e
ld = 600N
γ——交通量年增长率； t——路面设计年限； η——车道系数。
公路等级 高速、一级 二级公路
设计年限（年） 15 12
公路等级 三级公路 四级公路
设计年限（年） 8 6
第二节
柔性路面结构组合
1. 结构层强度要符合车轮荷载的作用
路面应力随深度增加而减小，因此布置各层结构强度随深度 增加而减小。
各种轴载换算计算方法
各种轴载换算计算方法在工程和物理学中，轴载是指沿着轴线方向的力。
轴载的大小通常用牛顿（N）作为单位。
在实际应用中，常常需要进行轴载的换算计算。
下面将介绍几种常见的轴载换算计算方法。
1.轴载与应力的换算：轴载的大小与物体的截面积和应力密切相关。
如果我们知道轴载和截面积，可以通过下面的公式将轴载转换为应力：应力=轴载/截面积同样地，如果我们知道应力和截面积，可以通过下面的公式将应力转换为轴载：轴载=应力x截面积2.轴载与力矩的换算：轴载和力矩之间也有一定的关系。
力矩是指力对于一个点产生的旋转效果。
如果我们知道轴载和力臂（即力对于旋转轴的垂直距离），可以通过下面的公式将轴载转换为力矩：力矩=轴载x力臂同样地，如果我们知道力矩和力臂，可以通过下面的公式将力矩转换为轴载：轴载=力矩/力臂3.轴载与转速的换算：在一些情况下，轴载和转速之间存在关系，如旋转机械、电机等。
如果我们知道轴载和转速，可以通过下面的公式将轴载转换为功率：功率=轴载x转速同样地，如果我们知道功率和转速，可以通过下面的公式将功率转换为轴载：轴载=功率/转速4.轴载与扭矩的换算：在一些情况下，轴载和扭矩之间存在关系，如旋转机械、发动机等。
如果我们知道轴载和扭矩臂（即力对于旋转轴的垂直距离），可以通过下面的公式将轴载转换为扭矩：扭矩=轴载x扭矩臂同样地，如果我们知道扭矩和扭矩臂，可以通过下面的公式将扭矩转换为轴载：轴载=扭矩/扭矩臂5.轴载与压力的换算：在一些情况下，轴载和压力之间存在关系，如轴承、接合面等。
如果我们知道轴载和接触面积，可以通过下面的公式将轴载转换为压力：压力=轴载/接触面积同样地，如果我们知道压力和接触面积，可以通过下面的公式将压力转换为轴载：轴载=压力x接触面积以上是一些常见的轴载换算计算方法，它们在工程和物理学领域中应用广泛。
在实际问题中，我们可以根据具体情况选择合适的换算方法进行计算，以满足设计或分析的要求。
具体交通条件下车辆轴载换算系数计算方法
文章编号：１６７３－６０５２（２０１９）０５－００５３－０３ ＤＯＩ：１０．１５９９６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｂｆｊｔ．２０１９．０５．０１５具体交通条件下车辆轴载换算系数计算方法常家树（辽宁省高速公路运营管理有限责任公司 沈阳市 １１０００３） 摘 要：依据《公路沥青路面设计规范》（ＪＴＧＤ５０－２０１７）对车辆当量设计轴载换算系数的确定过程进行分析，并参考国家及地方相关超限超载的治理政策，提出了具体设计交通条件下车辆当量设计轴载换算系数的计算方法。
关键词：特定交通；车辆当量设计轴载；换算系数中图分类号：Ｕ４１４ 文献标识码：Ａ１ 概述《公路沥青路面设计规范》（ＪＴＧＤ５０－２０１７）（以下简称设计规范）已于２０１７年９月正式实施。
规范中对于交通荷载的计算采用将车辆按轴型及轮胎数量划分为１１类，然后将每类车换算为标准轴载作用次数来确定设计轴载作用次数，这需要首先确定车辆当量设计轴载换算系数。
对于此系数，规范规定可以采用三个水平来确定，其中，水平一是依据道路的实际荷载确定，水平二是根据当地经验确定，水平三是根据规范中推荐的数值来确定。
在实际应用中，对于低等级道路或者新建的高等级道路，由于缺乏必要的资金、时间及技术手段，故很难依据水平一来进行设计，而水平二的建立需要大量的地方统计数据，因此对其应用受到一定的限制，所以设计时绝大多数采用的是水平三，也就是规范中推荐数值。
由于规范中推荐数值是建立在全国交通条件下的一般值，对于具体设计的某一条路，荷载计算针对性不强，依据规范，对具体计算过程进行细化分析。
２ 车辆当量设计轴载换算系数确定过程分析由于设计规范中对车辆当量设计轴载换算系数给出了推荐值，但未给出其确定方法，不能直接进行应用。
故需依据其提供的计算公式，找到具体的计算过程。
车辆类型分类及相关参数的定义与设计规范相同。
首先依据式（１）确定车辆的当量设计轴载换算系数：ＥＡＬＦｍ＝ＥＡＬＦｍｌ×ＰＥＲｍｌ＋ＥＡＬＦｍｈ×ＰＥＲｍｈ（１）式中：ＥＡＬＦｍ为ｍ类车辆的当量设计轴载换算系数；ＥＡＬＦｍｌ、ＥＡＬＦｍｈ为ｍ类车辆中非满载及满载的当量设计轴载换算系数；ＰＥＲｍｌ、ＰＥＲｍｈ为ｍ类车辆中非满载及满载的车辆百分比。
车辆轴载的换算
黄河JN150
前轴 后轴
49 101.6
1 1
18.5 1
100 100
6.148092155 113.5402023
N1=N
N'e
N
N
' e
'
n
c
' 1
c
'
2
N
i 1
365 *[(1
r )t
i
(
pi p
1]
*
r
)8 N'
838.4607272 * n 4343302.691
车型
Ni
长征 XD980
128.913775
1045.93618
1054.831775
南阳351
前轴 后轴
48.7 97.3
1 1
18.5 1
90 90
5.268001956 72.30115441
吉尔130
前轴 后轴
25.75 59.5
1 1
18.5 1
54 54
0.019310048 0.848260972
尼桑CK10G
前轴 后轴
39.25 76
1 1
18.5 1
90 90
0.937845991 10.01731309
黄河JN150 前轴
49
1
6.4
100
后轴
101.6
1
1
100
28.74305475 107.1488785
N1=N
Ne
N
Ne
n
c1c2
i 1
365 * [(1 r
r
Ni (
pi p
标准轴载与轴次换算r
第二节 标准轴载与轴次换算
• 一、标准轴载及其形式 • 二、轴次换算方法 • 三、累计当量轴次计算
返回
标准轴载及其形式
• 1、概念：公路上行驶的车辆种类繁杂，不同车型 和不同作用次数对路面影响不同，为方便路面设 计，需将不同车型组合而成的混合交通量换算成 某种统一轴载的当量抽次。这种统一的轴载，称 为标准轴载。 2、《公路沥青路面设计规范》(JTJ014-97)中规 定：沥青路面设计是以双轮组单后轴载100kN为 标准轴载，以BZZ—100表示。标准轴载的计算参 数按规范确定，凡轴载大干25kN．小于130kN的 各 均级 应轴 换载 算成P1标(包准括轴车载辆P的的前当轴量和作后用轴次)数的(作简用称次当数量 轴次)。
• • 式中 :N--设计年限内某第一年整个道路断面的标准轴载
的日平均当量轴次,次/日 ; • Ni--被换算车型的各级轴载作用次数,次/日 ; • P--标准轴载 ,KN; • pi被换算车型的各级轴载 ,KN; • Cl --抽数系数;当轴间距大于3m时,应按单独一个轴载计
算,此时轴数系数为m;当轴间距小于3m时,按双轴或多轴 计算,Ci=l+l.2(m-l) • C2--轮组系数,单轮组为6.4;双轮组为1;四轮组为0.38
返回
轴次换算方法
• 1、等效原则 2、换算方法
返回
等效原则
• 当把混合交通量中的各级轴载换算成标准 轴载时，为了保证换算前与换算后的轴载 对路面的作用效果相同，应该遵循弯沉等 效或拉应力等效原则。 等效原则是以某一种路面结构在不同轴载 作用下达到相同的损坏程度为根据的。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ返回
换算方法
• (1)、 采用路表设计弯沉值作为指标及沥青层面层底拉 应力验算时,凡轴载大于 25kN 的各级轴载 Pl的作用次数 叫均应按下式换算成标准轴载P的当量轴次n及总和N:
水泥路面轴载换算算例
换算系数
各级轴载（kN）的出现频率（%）
前轴（单轴单轮）
C1=1 C2=18.5
0~10
10~20
20~30
30~40
40~50
50~60
60~70
70~80
80~90
0
0
10.68
16.45
60.89
前轴（单轴单轮）
C1=1 C2=6.4
0~10
10~20
20~30
30~40
40~50
50~60
60~70
70~80
80~90
0
0
0
0
10.08
40.56
30.23
10.15
8.98
中轴（双联轴双轮组）
C1=2.2 C2=1
20~30
30~40
40~50
50~60
60~70
70~80
80~90
90~100
1+1型货车轴载换算系数计算：
表1 1+1型货车轴载换算系数计算
车型
换算系数
各级轴载（kN）的出现频率（%）
0~10
1~20
20~30
30~40
40~50
50~60
60~70
70~80
80~90
前轴
C1=1 C2=6.4
0.00
0.00
5.68
11.45
60.89
21.98
0.00
0.00
0.00
40~60
30~40
40~50
50~60
60~70
70~80
80~90
0
0
0
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交通车 型
代表 车型
位置
轴重 /KN
C1
小客车
红旗 小客
前轴 后轴
中客车
车 SH141
前轴 后轴
25.55 55.1
1 1
大客车
CA50
前轴 后轴
28.7 68.2
1 1
小货车
吉尔 130
前轴 后轴
25.75 59.5
1 1
中货车
CA390
前轴 后轴
35 70.15
100-80×2 3.0
后轴轮 组数
2 2 2 2 2 2 2
交通量 辆/每日
2400 500 1800 400 900 700 750 700
2
70
拖挂车
五十 铃
前轴 后轴
60 100
1 6.4 2.2 1
3
2
70 70
拖拉机
前轴 后轴
1 6.4 2
2
40
2.2 1
40
合计Ni
设计年限内累计轴载次数
48.56 154.00
0.00 0.00 4135.08 1.69E+07
交通车型
代表车型
前轴重 （KN）
小客车 桑塔纳2000
中客车 SH141 25.55
大客车 CA50 28.7
小货车 吉尔130 25.75
中货车 CA390
35
EQ140 23.7
大货车 JN150
49
特大车 日野ZM440 60
拖挂车
五十铃 EXR181L
60
后轴重 （KN）
后轴数
55.1 1.0 68.2 1.0 59.5 1.0 70.15 1.0 69.2 1.0 101.6 1.0 2×100 2.0
6.4 1
2
90
1
700
6.4 1
2
750
1
750
6.4 2
2
700
标准轴载Ni/次
0.00 0.00 8.46 37.41 50.49 340.59 7.00 41.80 59.86 192.51
8.54
141.11 215.57 803.62 485.55
1
700
1540.00
1 1
东风 前轴 23.7 1 EQ14
0 后轴 69.2 1
大货车 JN150 前轴 49
1
后轴 101.6 1
前轴 60
1
特大车
日野 ZM440
后轴
100
2.2
C2
后轴 后轴轮 交通量 数 组数 辆/日
2400
2400
6.4 1
2
500
1
500
6.4 1
2
1800
1
1800
6.4 1
2
400
1
400