普通水泥混凝土路面计算书
水泥混凝土路面厚度计算书一、原始资料公路自然区划:Ⅳ区公路等级:三级公路路基土质:粘质土路面宽度(m): 6.5初期标准轴载:122交通量平均增长: 5板块厚度(m):0.23基层厚度(m):0.22垫层厚度(m):0.15板块宽度(m): 3.25板块长度(m): 4路基回弹模量:30基层回弹模量:1300垫层回弹模量:600基层材料性质:刚性和半刚性纵缝形式:设拉杆企口缝温度应力系数: 3.25计算类型:普通水泥混凝土路面厚度计算二、交通分析根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P6表3.0.1《可靠度设计标准》,本道路的等级为三级公路,故设计基准期为20年,安全等级为四级。
由公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P38表A.2.2《车辆轮迹横向分布系数》,临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0.62。
,交通量的年增长率为4%。
按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P38公式A.2.2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:Ne=Ns*[(1+gr)^t-1]*365*η/gr=912904.7次按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P7表3.0.5《交通分级》可确定轴载等级为:中等交通等级。
三、初拟路面结构初拟水泥混凝土路面厚度为:0.23m,基层选用刚性和半刚性材料,厚度为0.22m,垫层厚度为0.15m。
水泥混凝土面板长度为:4m,宽度为3.25m。
纵缝为设拉杆企口缝。
四、路面材料参数确定按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P8表3.0.6《混凝土弯拉强度标准值》可确定混凝土弯拉强度标准值为:4.5MPa。
根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P53表 F.3《水泥混凝土弯拉弹性模量经验参考值》可确定弯拉弹性模量为29000MPa。
路基回弹模量选用:30MPa。
基层回弹模量选用1300MPa。
垫层回弹模量选用600MPa。
按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P40公式B.1.5计算基层顶面当量回弹模量如下:Ex=(h1*h1*E1+h2*h2*E2)/(h1*h1+h2*h2)=1078(MPa)Dx=E1*h1^3/12+E2*h2^3/12+(h1+h2)^2/4*(1/(E1*h1)+1/(E2*h2)^(-1))=3.67(MN-m)hx=(12*Dx/Ex)^(1/3)=0.344(m)a=6.22*[1-1.51*(Ex/Ed)^(-0.45)]=4.346b=1-1.44*(Ex/E0)^(-0.55)=0.799Et=a*hx^b*E0*(Ec/Et)^(1/3)=183(MPa)五、荷载疲劳应力计算按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P39公式B.1.3-1计算标准轴载载临界处产生的荷载应力:σps=0.077*r^0.6*h^(-2)=1.158(MPa)由于纵缝形式为设拉杆企口缝故接缝传荷能力的应力折减系数为Kr=0.8。
设计基准年内荷载应力的累计疲劳作用的疲劳应力系数计算为:kf=Ne^n=2.186474。
按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P39表B.1.2《综合系数Kc》确定偏载和动载等因素对路面疲劳影响的综合系数为kc=1.1按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P39公式B.1.2计算荷载的疲劳应力2.228(MPa)六、温度疲劳应力计算根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P8表3.0.8《最大温度梯度标准值Tg》可确定最大温度梯度为92℃/m。
r=0.537h(Ec/Et)1/3 =0.668,则l/r=6.73。
由公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P42图B.2.2可确定温度应力系数Bx为0.6,按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P41公式B.2.2可计算混凝土板的翘曲应力为:σtm=σc*Ec*h*Tg*Bx/2=2.263(MPa)根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P42公式B.2.3计算温度疲劳应力系数为:kt=fr/σtm*[a*(σtm/ct)^c-b]=0.549a,b,c为回归系数,由公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P42表B.2.3确定。
由公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P41公式B.2.1可计算温度疲劳应力为:σtr=kt*σtm=1.241 MPa由公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P6表3.0.1可确定本项目道路的安全等级为:四级,确定可靠度系数为1.11计算综合应力为:ν(σpr+σtr)=3.851(MPa)因此,所选的混凝土面板厚度能够满足设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用,----------------下面是赠送的excel操作练习不需要的下载后可以编辑删除(Excel 2003部分)1.公式和函数1.(1)打开当前试题目录下文件excel-10.xls;(2)利用函数计算每个人各阶段总成绩,并利用函数计算各阶段的平均成绩;(3)“平均成绩”行数字格式都为带一位小数(例如0.0)格式;(4)同名存盘。
步骤:a)文件→在各阶段总成绩单元格内,点插入,点函数,在对话框中选择求和函数“SUM”,在对话中Number1内点右侧的按钮,将出现另外一个对话框,在文件中选择需要求和的单元格,然后点该对话框的右侧按钮,点确定(完成一个总成绩求和后,利用填充柄完成其他的总成绩求和,或者重复上面的顺序)→在平均成绩单元格内,点插入,点函数,选择算术平均值函数A VERAGE,出现对话框后,采用求和时的相同方法,完成操作→选中平均成绩行,点右键点设置单元格,点数字,在分类项下点数值,设小数位为1,b)确定→保存2.(1)打开当前试题目录下文件excel-13.xls;(2)根据工作表中给定数据,按“合计=交通费+住宿费+补助”公式计算“合计”数,并计算交通费、住宿费和补助的合计数;(3)所有数字以单元格格式中货币类的“¥”货币符号、小数点后2位数表现(如:¥2,115.00格式);(4)同名存盘。
打开当前试题目录下文件excel-13.xls→在合计下的一个单元格内输入“=交通费(在该行的单元格,假如说是E3)+住宿费(同上)+补助(同上)”,回车(其他的合计可以采用填充柄完成,或者重复上面的顺序)→利用求和函数,参考1中的方法完成交通费、住宿费和补助的合计→选择文件中的所有数字单元格,点右键,点设置单元格格式,点数字,点货币,选择货币符号为“¥”,设置小数点后为2位,确定→保存文件→本题完成3.(1)打开当前试题目录下文件excel-2.xls;(2)根据工作表中数据,计算“总成绩”列的数据。
总成绩=一阶段成绩×0.3+二阶段成绩×0.3+三阶段成绩×0.4;(3)“总成绩”列数据格式为小数点后2位小数(例:6.20);(4)同名存盘。
打开当前试题目录下文件excel-2.xls→在总成绩下的一个单元格内输入“=一阶段成绩(在该行的单元格,假如说是E3)*0.3+住宿费(同上)*0.3+补助(同上)*0.4”,回车(其他的合计可以采用填充柄完成,或者重复上面的顺序)→选中总成绩列的数据单元格,点右键,点设置单元格格式,点数字,点数值,设置小数点后为2位,确定→保存文件→本题完成(2)计算“审定费”和“税后款”,“审定费=全书字数÷1000×3,税后款=审定费-审定费×5%”;(3)利用菜单将“审定费”和“税后款”列格式设置为货币类的“¥”货币符号、小数点1位(例¥1,280.0);(4)同名存盘。
打开当前试题目录下文件excel-3.xls→在审定费下的一个单元格内输入“=全书字数(在该行的单元格,假如说是E3)/1000*3”,回车(其他的审定费可以采用填充柄完成,或者重复上面的顺序)→在税后款下的一个单元格内输入“=审定费(在该行的单元格,假如说是F3)-审定费*5%”,回车(其他的税后款可以采用填充柄完成,或者重复上面的顺序)→选中审定费及税后款列的数据单元格,点右键,点设置单元格格式,点货币,选择货币符号“¥”,设置小数点后为1位,确定→保存文件→本题完成5.(1)打开当前试题目录下文件excel-8.xls;(2)利用函数计算“总成绩”,利用公式“平均成绩=总成绩÷3”来计算“平均成绩”;(3)同名存盘。
打开当前试题目录下文件excel-8.xls→在总成绩下的一个单元格,点插入,点函数,在对话框中选求和函数“SUM”,在对话中Number1内点右侧的按钮,将出现另外一个对话框,在文件中选择需要求和的单元格,然后点该对话框的右侧按钮,点确定(完成一个总成绩求和后,利用填充柄完成其他的总成绩求和,或者重复上面的顺序→在平均成绩下的一个单元格内,输入“=平均成绩(在该行的单元格,假如说是B3)/3”,回车(其他平均成绩可以采用填充柄完成,或者重复上面的顺序)→保存文件→本题完成6.(1)打开当前试题目录下文件excel-1.xls;(2)利用公式计算每个项目的“合计”;(3)“合计”列数据的格式和其它数据的格式相同;(4)同名存盘。
打开当前试题目录下文件excel-1.xls→在合计下的一个单元格,点插入,点函数,在对话框中选求和函数“SUM”,在对话中Number1内点右侧的按钮,将出现另外一个对话框,在文件中选择需要求和的单元格,然后点该对话框的右侧按钮,点确定(完成一个总成绩求和后,利用填充柄完成其他的总成绩求和,或者重复上面的顺序→利用格式刷将合计的列的数据格式刷成与其他数据格式相同的格式(使用格式刷的方法是,先选中合计列外的其他任意一个单元格,点格式刷,然后再点需要刷成该样格式的单元格即可)→保存文件→本题完成7.(1)打开当前试题目录下文件excel-6.xls;(2)计算出“净资产收益率”,净资产收益率=净利润÷净资产总额;(3)“净资产收益率”行以保留三位小数的百分数形式表现(如:32.310%);(4)同名存盘。
打开当前试题目录下文件excel-6.xls→在净资产收益率下的一个单元格,输入“=净利润(在该行的单元格,假如说是B3)/净资产总额”,回车(完成一个单元格后,可以利用填充柄完成其他的单元格的操作,或者重复上面的顺序)→选中净资产收益率列下的数据单元格,点右键,点设置单元格格式,点数字,单百分比,将小数位数设为3位,确定→保存文件→本题完成8.(1)打开当前试题目录下文件excel-7.xls;(2)分别利用函数计算出“总成绩”、“平均成绩”;(3)平均成绩设置带两位小数格式(例如:78.00);(4)同名存盘。
水泥混凝土路面设计计算书
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。
水泥混凝土路面计算书
路面计算书项目名称:******项目概述及路面结构说明:**段,路面宽为23m;自然区划为IV3区,采用水泥砼路面结构,设计使用年限为30年。
据交通量分析其设计使用年限内标准轴载累计作用次数为0.88×106次。
路面结构面层采用24cm普通砼,基层采用20cm3%~5.5%水泥稳定碎石,底基层为30cm二渣。
面板尺寸为长5m,宽3.75m、4m,纵缝为设拉杆平缝,横缝为不设传力杆缩缝。
一、计算路基基顶当量回弹模量及砼面层相对刚度半径输入数据1、普通砼面层弯拉弹性模量Ec(MPa)=290002、面层厚度h(m)=0.243、基层材料回弹模量E1(MPa)=15004、基层厚度h1(m)=0.325、底基层材料回弹模量E2(MPa)=2506、底基层厚度h2(m)=0.27、土基回弹模量E0(MPa)=40二、计算荷载疲劳应力输入数据1、接缝传荷能力的应力折减系数kr=0.872、综合系数kc=1.23、设计基准期内标准轴载累计作用次数Ne(次)=0.88×1064、计算荷载疲劳应力系数v=0.057三、计算温度疲劳应力输入数据1、温度梯度值Tg(°C/m)=882、板长L(m)=5 L/r=8.353、由图B.2.2根据砼面板厚h及L/r查得温度应力系数Bx=0.654、面层砼弯拉强度标准值fr(MPa)=4.55、回归系数a=0.8416、回归系数b=0.0587、回归系数c=1.323四、计算极限状态输入数据1、可靠度系数Rr=1.13新建道路的基顶当量回弹模量及面层相对刚度半径计算Ex=(h12*E1+h22*E2)/(h12+h22)=1148.88Dx=(E1*h13+E2*h23)/12+((h1+h1)2/4)*(1/(E1*h1)+1/(E2*h2))-1 =7.32hx=(12*Dx/Ex)^(1/3)=0.42a=6.22*(1-1.51*(Ex/E0)-0.45)=4.40b=1-1.44*(Ex/E0)-0.45=0.81基层顶面当面回弹模量Et=a*hxb*E0*(Ex/E0)1/3=222.96普通砼面层的相对刚度半径r=0.537*h*(Ec/Et)(1/3)=0.599荷载疲劳应力计算荷载应力σps=0.077*r0.6*h-2=1.17疲劳应力系数kf=Ne v=2.182荷载疲劳应力σpr=kr*kf*kc*σps=2.66温度疲劳应力计算温度翘曲应力σtm=αc*Ec*h*Tg*Bx/2=1.82温度疲劳应力系数kt=(fr/σtm)*(a*(σtm/fr)c-b)=0.448温度疲劳应力σtr=kt*σtm=0.818极限状态计算Rr*(σpr+σtr)=3.93结论:综合疲劳应力小于面层砼弯拉标准强度值,能够满足使用要求。
混凝土路面设计计算书(终极版)
目录1课程设计题目 (1)2课程设计目的 (1)3课程设计主要内容 (1)4路面厚度计算 (1)4.1交通分析 (1)4.2初拟路面结构 (3)4.3路面材料参数确定 (4)4.4 荷载疲劳应力 (6)4.5温度疲劳应力 (7)4.6验算初拟路面结构 (8)5接缝设计 (8)5.1纵向接缝 (8)5.2横向接缝 (9)6混凝土面板钢筋设计 (10)6.1 边缘补强钢筋 (10)6.2 角隅钢筋 (11)7材料用量计算 (11)7.1 面层 (11)7.2 基层 (12)7.3 垫层 (13)8施工要求说明 (13)参考资料 (15)水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:公路自然区划Ⅱ区拟建一条一级公路,路基为粘质土,采用普通混凝土路面,双向四车道,经交通调查得知,设计车道使用初期轴载日作用次数为4500。
试设计该路面结构。
2课程设计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知识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。
3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;(8)施工要求说明。
(9)设计图纸为A3路面结构详图一张(手工绘图),要求整洁、规范,图幅和数量符合要求。
(10)附参考文献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如下表:公路技术等级 高速公路 一级公路 二级公路 三、四级公路安全等级 一级 二级 三级 四级 设计基准期 30 30 20 20 目标可靠度(%) 95 90 85 80 目标可靠指标 1.64 1.28 1.04 0.84 变异水平等级 低低~中中中~高由表4-1知,一级公路的设计基准期为30年,安全等级为二级。
水泥路面计算书【范本模板】
2.6水泥混凝土路面设计计算书一、交通量计算表1轴载分配及换算二、确定交通等级板的平面尺寸选为宽4。
0m,长4.5m ,纵缝为设拉杆的平缝,横缝为不设传力杆的假缝。
取纵缝边缘中部作为临界荷位。
由于该路为双车道,取方向分配系数为0.5,车道分配系数取1。
0。
车道系数=车道分配系数⨯方向分配系数=1。
0⨯0。
5=0。
5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。
不同轴—轮型和轴载的作用次数,按式《规范》JTGD40-2006(3 .0 4-1)换算为标准轴载的作用次数。
161100ni s i i i P N N δ=⎛⎫= ⎪⎝⎭∑ 《规范》JTGD40—2006(3。
0。
4-1) 30.432.2210i i P δ-=⨯ 《规范》JTGD40-2006 (3.0.4—2 )或 50.221.0710i i P δ--=⨯ 《规范》JTGD40—2006 (3.0。
4—3 ) 或 80.222.2410i i P δ--=⨯ 《规范》JTGD40-2006 (3.0.4-4 )式中:轴载 i P (kN )轮组 每日通过次数i N (次/d)i δ16i )P(pBZZ —100d 的轴载(次/d )50 单轴-单轮 888 412。
8534 0。
000015 5.4992 60 单轴-单轮 204 381。
72270。
000282 21.9597 70 单轴—双轮 2171 1 0.003320 7。
2077 110 单轴-双轮 888 1 4.594900 4080.2712 120 单轴-双轮 186 118。
4884003438.8424 2⨯120双轴—双轮183.20436-10⨯ 12。
1166510⨯69。
8861∑=7624Ns-—100KN 的单轴-双轮组标准轴载的作用次数;Pi-—单轴-单轮、单轴-双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重(KN );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—双轮组时,i δ=1;单轴—单轮时,按式《规范》JTGD40-2006(3.0.4-2)计算;双轴—双轮组时,按式《规范》JTGD40-2006(3。
水泥混凝土路面计算书
혀t혀准
혀혀 th‹ hth ht㤶 ht㤶 h혀准
其中:应力折减系数
th‹;综合系数 hth ;疲劳应力系数
hh tt h 㤶 t ‹ t h (4)温度应力
由规范表查得最大温度梯度取 88℃/m;综合温度翘曲应力与内应力的温度应力系数 计算如下:
h t
h h t‹
thh h
th t 㤶
(3)应结合当地时间基础,积极推广成熟的科研成果,积极、慎重地运营行之有效的额新 材料、新工艺、新技术,以达到确保工程质量与耐久性的目的。
(4)路面设计方案应充分考虑沿线环境保护、自然生态平衡,有利于施工、养护工作人员 的健康与安全。
(5)对于地处不良地基的路段,应采取有效措施加快稳定路基沉降,路基沉降率达不到限 定要求时,绝不能仓促施工提前铺筑路面板。对于确实在短期内达不到限定沉降率要求的
t혀准
tthh ht
t h혀准
根据规范,确定可靠度系数γ ht ,验证结构极限状态是否满足要求:
혀t
ht tt㤶 t t
t≤
t h혀准
혀t혀准 t t혀准
ht
ht㤶 t ht
tt h ≤ t h혀准
拟定的由计算厚度 0.27m 的普通混凝土面层,厚度为 0.18m 的密集配沥青碎石(ATB-25)
路基状态 干燥
中湿
表2
水泥混凝土路面设计方案
结构层
厚度(cm)
水泥混凝土面层
27
密集配沥青碎石(ATB-25)基层
18
级配碎石底基层
20
水泥混凝土面层
27
密集配沥青碎石(ATB-25)基层
18
级配碎石底基层
20
水泥混凝土路面设计计算书
⽔泥混凝⼟路⾯设计计算书⽔泥混凝⼟路⾯设计计算书1、交通分析:三级公路的设计基准期为20年,安全等级为三级,,车轮横向分布系数取0.55。
交通年增长率为6.5﹪。
计算设计基准期内设计车道标准荷载累计作⽤次数为:交通分析:路⾯设计以双轮组单轴100kN为标准轴载,⼩于和等于40kN(单轴)和80kN(双轴)的轴载忽略不计。
属于中等交通。
2、初拟路⾯结构本路线所处丽江市,所在⾃然区划为Ⅴ,由可靠度设计标准表,相应于安全等级四级的变异⽔平等级为中~⾼,取中级。
根据三级公路、中等交通等级和中级变异⽔平等级,查表,初拟普通混凝⼟⾯层厚度为0.22⽶,基层拟选⽤0.18⽶⽯灰粉煤灰稳定粒料为基层,垫层为0.15⽶采⽤⽯灰稳定⼟;路⾯结构总厚0.55⽶。
普通混凝⼟⾯板的平⾯尺⼨为3.25×4⽶。
纵缝为设拉杆平缝,横缝为设传⼒杆的假缝。
3、路⾯材料参数确定查《⽔泥混凝⼟路⾯设计规范》,取普通混凝⼟⾯层的弯拉强度标准值为4.5MPa ,相应弯拉模量标准为:42.810c a E MP =?,路基⼟基回弹模量aMP E 400=,⽯灰粉煤灰稳定粒料回弹模量aMP E 13001=,⽯灰稳定⼟回弹模量aMP E 6002=。
计算基层顶⾯当量回弹模量如下:ax MP h h E h E h E 101315.018.060015.0130018.022********2121=+?+?=++=12211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x 1233)15.0600118.013001(4)15.018.0(1215.06001218.01300-?+?++?+?=2.57()MN m =?mE D h x x x 312.0)101357.212()12(3131=?==0.450.45010136.221 1.51() 6.221 1.51() 4.02640x E a E --=-=-=757.0)401013(44.11)(44.1155.055.00=?-=-=--E E b x110.75733001013() 4.0260.31240()195.82040bx t xaE E ah E MP E ===普通混凝⼟⾯层的相对刚度半径计算为:()1133280000.537()0.5370.22()0.618195.820ctE r h m E ==??=4、荷载疲劳应⼒标准轴载在临界荷载处产⽣的荷载应⼒计算为:0.620.620.0770.0770.6180.22 1.192ps ar h MP σ--==??=因纵缝为设拉杆平缝,接缝传荷能⼒的应⼒折减系数87.0=r K 。
f5.0路面混凝土配合比设计计算书_secret
按质量法计算,假定混凝土拌和物湿密度ρcp=2400 kg/m3
mso+mgo=2400-383-153=1864
mso/(mso+mgo)=0.34
得砂用量633kg/m3,卵石用量1231kg/m3
7、混凝土配合比的试配
A、计算配合比为:
水泥:砂:石:水=383:633:1231:153
WO=104.97+0.309SL+11.27 +0.61Sp=104.97+0.309*40+11.27*2.5+0.61*34=166
根据公路水泥混凝土施工技术规范JTG F30-2003表4.1.2-4中规定三辊轴机组摊铺(碎石)最大用水量为153,取单位用水量153。
5、计算单位水泥用量
Co=( )Wo=153*2.5=383kg
B、试配方量为26L,则每种材料用量为:
水泥:砂:石:水=9.958:16.484:31.98:3.978
C、试拌后,拌合物坍落度为38㎜,棍度为“上”,含砂情况为“中”,粘聚性良好,保水性为“无”。该混凝土拌合物性能良好,其用水量和砂率不需要调整,所以将计算配合比定为基准配合比。
D、基准配合比:
水泥:砂:石:水=383:633:1231:153
9、`调整水灰比及砂率后,试配配合比见下表:
水灰比(w/c)
砂率βs(%)
水泥(kg/m3)
砂(kg/m3)
石(kg/m3)
水(kg/m3)
0.45
33
340
629
1278
153
0.40
34
383
633
1231
153
0.35
水泥路面4.5m计算书(一号路正文)
表2单幅路面的纵缝拉杆参数
左板块
右板块
计算距离(m)
直径(mm)
长度(mm)
间距(mm)
行车道板块1
行车道板块2
4.5
14
700
650
图2路面平面示意图(m)
3.基层顶面当量回弹模量
按规范的式(B.1.5)计算基层顶面的当量回弹模量如下:
普通混凝土的刚度半径按规范的式(B.1.3-2)计算为:
5.温度疲劳应力
本公路在公路自然区划IV,最大温度梯度取92°C/m。板长与路面板相对刚度半径之比,l/r=5/0.687=7.275,查规范的图B.2.2可得到Bx=0.717。按规范的式(B.2.2)最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力为
温度疲劳应力系数kt,按规范式(B.2.3)计算为
再由规范的式(B.2.1)计算温度疲劳应力为
水泥混凝土路面设计计算书
预新建的过溪段一号路市政道路工程,为双向2车道四级公路,在公路自然区划Ⅳ区,路基为中湿的中液限粘土,拟采用普通混凝土面层,路幅总宽度9m。经过交通调查得到:设计车道使用初期的标准轴载作用次数为110次/日,交通量年平均增长率为5%。
1.交通分析
由规范的表3.0.1,四级公路的设计基准期为20年。由规范的表A.2.2,临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0.39。按规范的式(A.2.2)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:
根据计算结果.确认砼路面厚度大于21cm即可满足设计要求,根据通用做法,采用22cm砼路面层厚度。
路基(垫)层及土基顶面竣工验收弯沉值计算
预新建的过溪段一号路,为双向2车道四级公路,在公路自然区划Ⅳ区,路基为中湿的中液限粘土,拟采用普通混凝土面层,路幅总宽度9m。采用公路路面设计程序系统进行计算,基(垫)层及土基顶面竣工验收弯沉值计算结果如下:
水泥路面结构计算书
新建水泥混凝土路面厚度计算书1、原始资料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道路等级 : 停车场-按城市支路设计变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.13面层类型 : 普通混凝土面层序路面行驶单轴单轮轴载单轴双轮轴载双轴双轮轴载三轴双轮轴载交通量号车辆名称组的个数总重组的个数总重组的个数总重组的个数总重(kN) (kN) (kN) (kN)1 双后轴货车 1 55 0 0 1 56 0 0 4002 单后轴客车 1 17 1 26.5 0 0 0 0 4000行驶方向分配系数 1 车道分配系数 1轮迹横向分布系数 .39 交通量年平均增长率 5 %混凝土弯拉强度 4.5 MPa 混凝土弯拉模量 29000 MPa 混凝土面层板长度 5m 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 .872.交通分析路面的设计基准期 : 20 年=51776设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为51776,为中等交通。
根据《规范》表3.0.6,水泥混凝土弯拉强度不得低于4.5MPa。
3、初拟路面结构初拟水泥混凝土路面厚度为: 0.2m,基层选用5%半刚性材料水泥稳定碎石,厚度为0.20m,水泥混凝土面板长度为:5m,宽度为4m。
纵缝为设拉杆平缝。
4、路面材料参数确定按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)《混凝土弯拉强度标准值》可确定混凝土弯拉强度标准值为:4.5MPa。
根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)《水泥混凝土弯拉弹性模量经验参考值》可确定弯拉弹性模量为29000MPa。
路基回弹模量选用:20 MPa。
基层回弹模量选用1500Mpa。
按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)计算基层顶面当量回弹模量如下:Ex=(h1×h1×E1+h2×h2×E2)/(h1×h1+h2×h2)=1500(MPa)Dx=(E1×h1^3+E2×h2^3)÷12+(h1+h2)^2÷4×[1÷(E1×h1)+1÷(E2×h2)]^(-1))= 4 (MN-m)hx=(12×Dx/Ex)^(1/3)=(12×4/1500)^(1/3)=0.317(m)a=6.22×[1-1.51×(Ex/E0)^(-0.45)]=6.22×[1-1.51×(1500/20)^(-0.45)]=4.874b=1-1.44×(Ex/E0)^(-0.58)= 1-1.44×(1500/20)^(-0.58)=0.866Et=a×hx^b×E0×(Ex/E0)^(1/3)=4.874×0.317^0.866×20×(1500/20)^(1/3)=152.03(MPa)基层顶面当量回弹模量 : 152 MPa5、荷载疲劳应力计算混凝土面板的相对刚度半径r:r=0.537×h ×(Ec/Et)^(1/3)=0.618m标准轴载载临界处产生的荷载应力:=0.077×r^0.6h^(-2)=0.077×0.618^0.6 ×0.2^(-2)=1.442(MPa)σps由于纵缝形式为设拉杆平缝故接缝传荷能力的应力折减系数为Kr=.87路面普通混凝土,可取v=0.057设计基准年内荷载应力的累计疲劳作用的疲劳应力系数计算为:kf=Ne^v=51776^0.057=1.86按公路水泥混凝土路面设计规范《综合系数Kc》确定偏载和动载等因素对路面疲劳影响的综合系数为kc=1.2,计算荷载的疲劳应力σpr =krkfkcσps=0.87×1.86×1.2×1.442=2.795(MPa)6、温度疲劳应力计算混凝土膨胀系数ac=0.00001,Ec=29000,最大温度梯度为Tg =88℃/m。
水泥路面结构设计计算书
..第五章水泥混凝土路面5.1 交通量计算该段高速公路位于Ⅳ7 区。
设计为双向四车道。
5-1 表交通量计算表车型小客车2轴中客车2轴大客车2轴中货2轴中货2轴中货2轴大货车2轴大货车2轴大货车3轴特大货车3轴特大货车3轴特大货车4轴特大货车(半拖挂)4 轴特大货车(半拖挂)5轴特大货车(拖挂)6轴特大货车(拖挂)车轴p轴轮型Ne, i合计前轴11.51— 10 1.6E+08后轴23.51— 2前轴301— 189后轴551— 2前轴401— 1962501后轴951— 2前轴301— 1454后轴601— 2前轴401— 1607后轴601— 2前轴451— 1404286后轴951— 2前轴351— 110881844后轴1401— 2前轴501— 134127758后轴1551— 1前轴551— 129738522后轴1753— 2前轴501— 11114582后轴1002— 2前轴801— 116938092后轴1252— 2前轴801— 116842385后轴1352— 2前轴652— 120195815后轴1502— 2前轴852— 120096408后轴1402— 2前轴602— 1772660后轴1003— 2前轴702— 18439809后轴1303— 2..方向分配系数取0.5,车道分配系数取0.8,标准轴载 100kN,最重轴载 250kN。
16P in则 N S 0.5 0.8N iP Si 1=0.5 0.841764=16705.8其中:5.2 交通分析车辆轮迹横向分布系数取0.2,高速公路设计基准期为30 年,安全等级为一级,交通量年平均增长率为7.6%。
计算累计标准轴次:N s t3011 g r 116705.8 1 0.076N e365η365 0.20 1.28E 08g r0.076因为 1 106 1.28108,所以属于特重交通等级。
5.3 拟定方案根据交通等级,现拟定在干燥和中湿状态下,分别设计三种方案。
