路基路面教案(13章 水泥砼路面设计)
(完整版)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。
水泥混凝土路面课程设计
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。
路基路面工程 教案
教学要求1对于知识性较强、内容重要的章节采用以板书为主，做到把路基路面工程的基本知识讲清楚，学生学的扎实，及时布臵课堂作与课后作业。
2对于书中内容繁杂的部分，采用课堂授课与课后自学相结合的形式，要求学生在课后自学完成部分，提交自学总结报告。
3对于实践性较强的施工部分，在本课程建设中采用多媒体进行教学，将路基施工、基层施工及面层施工过程录制教学图片，节省教学时间，加大授课的信息量，提高教学速率，同时还提高了学生的学习效果。
4对于《路基路面工程》课程的考核方法，力求做到尽可能综合反应学生的整体素质，主要从两个方面对教学效果评价方式进行改革。
一是作业形式的改革，课后作业中的基本理论题与计算题，按传统的方式以书面形式完成。
针对现在教材中测定学生综合素质的作业缺少的情况，依据课程进展情况布臵课后调研论文型题目，比如沥青路面施工部分，可让学生自主学习，利用图书馆和计算机网络查阅资料，总结世界先进的沥青路面施工工艺，提交自学总结和调查报告。
二是考试采用闭卷与开卷相结合的方式，开卷考试能够体现学生的理解深度和掌握程度，在培养学生的自学能力方面有不可替代的优势。
本课程开卷考试避免出现加大题量，多选用能综合体现学生学习深度和广度方面的内容，增加是非题、与实际工程密切相关的论述题等，培养学生联系实际、思考与解决问题的能力，使学生的成绩能够真正体现其综合素质。
第一章总论教学目标掌握路基路面工程特点，路面结构基层位功能；熟悉路基的水温状况及干湿类型，路面的等级与分类；了解影响路基路面稳定的因素，公路自然区划，路基土的分类；重点：路面结构基层位的基本概念、功能。
§1-1 道路工程发展概况一、古代道路发展概况1.道路：4000多年前：车和行车的路商代：驿道传送西周：以都市为中心秦代：大修驰道、直道西汉：驿亭3万处唐代：以长安为中心的驿道网清末：修建了简陋的公路1912-1949：13万km，通车8万km2.路面结构：我国古代：条石、块石和石板欧洲：石料20世纪：形成新的学科分支二、我国路基路面工程的成果1.公路自然区划：7大区2.土的工程分类：巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土3.路基强度与稳定性以回弹模量作为评价路基强度与稳定性的力学指标。
水泥混凝土路面课程设计
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。
《路基路面工程》电子教案
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第二章 一般路基设计
第一节 第二节 第三节 第四节
一般路基的概念和设计规定 路基的类型 路基设计 路基的附属设施
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第二章 一般路基设计
第一节 一般路基的概念和设计规定
一般路基是指在正常的工程地质和水文条件下，填土高度或挖方深度不超过规范 所规定值的路基。其设计可直接参照现行规范规定或标准横断面图，结合当地的实际 情况进行，而不必个别论证和详细验算。但对超过规范规定的高填、深挖路基，以及 特殊地质和水文等条件的路基，为保证路基具有足够的强度和稳定性，以及合理、经 济的横断面形式，需要进行个别设计和验算。公路路基设计规范对一般路基设计作了
少为1 0 m，兼顾边坡稳定性与经济合理性，通常护坡道
d
H
H ≤3 0 m
d
=1 0 m H =3～6 m
d =2 0 m H =6～
（2) 尊重沿线区域规划。要结合当地农田、水利规划，生
（3) 达到外形规整。要确保路基稳定，不影响路基主体的
（4) 采用必要的排水、防护和绿化措施，避免水土流失。
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第二章 一般路基设计
第四节 路基的附属设施
一、 取土坑与弃土堆
图2-8
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第二章 一般路基设计
第四节 路基的附属设施
一、 取土坑与弃土堆
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第一章 路基工程总论
第一节 第二节 第三节
概述 路基的强度和稳定性 路基土的分类及干湿类型
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第一章
第一节 概述
路基工程总论
一、 路基的作用 公路是一种线形工程构造物。它主要承受车辆荷载的重
复作用和经受各种自然因素的长期影响。由于地形、地质 和经济条件的限制，公路中线在平面上有弯曲，在竖直方 向上有起伏，因此，它是一条空间三维线，其形状称为公 路线形。路基是公路线形的主体，贯穿于公路全线，与沿 线的桥梁、涵洞和隧道等相连接。路基是按照路线位置和 一定技术要求修筑成的带状构造物，其作为路面的基础， 承受由路面传递下来的行车荷载。路面是用硬质材料铺筑 于路基顶面的层状结构，路面靠路基来支承。没有稳固的
正式课程设计——路基路面
CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE &TECHNOLOGY路基路面工程课程设计课题名称：刚性路面结构设计学生：航宇学号： 9班级: 交工0902专业：交通工程指导教师：向阳2012 年 1 月目录摘要水泥混凝土路面板为刚性路面，具有较高的力学强度，在车轮荷载作用下变形较小。
所以，混凝土板通常工作在弹性阶段。
本水泥混凝土路面设计主要依据《公路水泥混凝土路面设计规》(JTG D40—2011)。
在荷载图示方面采用静力作用均布面荷载，在地基模型方面，采用温克勒地基模型。
在路面板形态方面，采用半空间弹性地基有限大矩形板理论。
年平均交通量增长率为6%，路基平均填土高度为1.0 m ，1.2 m ，1.5m，1.8 m，土质为中液限粘土，平均地下水位为0.8 m,平均冻深0.3m。
试设计混凝土路面结构，并画出路面结构及横断面图（注:该地盛产石灰、粉煤灰、并有砾石）。
三、参考目录1、《路基路面工程》教材；2、《公路水泥混凝土路面设计规》（JTG D40-2011），人民交通，2011年，；3、《公路路面设计手册》，人民交通，1994年, 。
《路基路面工程B》课程设计指导书一、课程设计的目的和要求课程设计是高等学校学生在校学习专业课的一个重要环节，也是学生综合运用所学的知识解决实际问题和独立钻研的良好机会。
课程设计在教学上的要：1、培养综合运用所学知识、解决实际问题的独立工作能力；2、系统巩固并提高基础理论课与专业知识；3、掌握路面结构的设计计算方法；4、了解路基路面整体设计与个体设计的有机联系；5、加强与提高设计、计算、绘图及编制说明书的基本技能；6、对本专业某些理论性或技术性问题进行比较深入的探讨。
二、课程设计的步骤与方法1、研读路面结构设计与计算的有关例题。
2、认真分析设计任务书所提供的设计依据。
3、刚性路面结构设计(1) 交通参数分析根据公路等级，确定设计基准期、安全等级，选定设计年限及轮迹横向分布系数，计算使用年限累计当量轴次，确定道路的交通分级。
《路基路面工程》课程设计路面工程部分
采用极限平衡法、有限元法等方法进行路基稳定性分析。同时，结合工程经验和实践，对分析结果进行综合评价和判 断。
注意事项
在分析过程中，需要考虑不同因素对路基稳定性的影响，如地质条件、水文条件、气候条件等。同时， 还需要注意分析方法的适用性和局限性，以及分析结果的可靠性和准确性。
04
路面施工工艺与质量控制
排水顺畅。
质量检查与验收标准
施工过程质量检查
在施工过程中进行定期或不定期的质量检查，包 括材料质量、施工工艺、压实度等方面的检查。
完工后质量验收
施工完成后进行全面的质量验收，包括路面平整 度、厚度、压实度、弯沉值等方面的检测。
验收标准
根据设计文件和相关规范制定验收标准，确保路 面工程质量符合设计要求和相关标准。
延长道路使用寿命
合理的路面工程设计和施工能够延长道路使用寿命，减少维修和养 护成本，提高经济效益。
促进区域经济发展
良好的路面工程能够改善交通条件，提高运输效率，降低物流成本， 从而促进区域经济发展。
02
路面工程基础知识
路面结构组成及功能
垫层
设置在路基和基层之间，起排水、 隔水、防冻、防污等作用。
通需求，导致交通拥堵现象严重。
道路状况不佳
02
原有道路设计标准低，使用年限长，路面破损、坑洼不平等问
题频发，影响行车安全。
城市规划调整
03
为配合城市整体规划和未来发展需要，对道路进行改造升级成
为必要措施。
改造方案制定过程
现场调研与数据分析
对原有道路进行详细勘察和数据收集，包括交通量、路面状况、排 水系统等方面，为后续改造提供依据。
鼓励学生积极参与实际工程项目，积累实践经验，提高解决实际问 题的能力。
[教学设计]路基路面工程授课精品教案
![[教学设计]路基路面工程授课精品教案](https://img.taocdn.com/s3/m/f2ac39d8aef8941ea76e05ce.png)
《路基路面工程》课程授课教案三、课时分配四、考核方式与成绩核定办法1. 考核方式：笔试2. 成绩核定办法：期终考试占60﹪；平时成绩占20﹪；课程设计占20﹪；五、授课方案第一章绪论1. 教学内容：（1）道路工程发展概况介绍我国在公路自然区划、土的工程分类、路基强度与稳定性、高路堤修筑技术与支挡结构、软土地基稳定技术、岩石路基爆破技术、沥青路面结构、水泥混凝土路面结构、柔性路面设计结构与方法、刚性路面设计结构与方法、半刚性路面结构、路面使用性能与表面特性及路面养护管理等方面取得的成绩。
（2）路基路面工程的特点介绍路基路面工程的承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性能等特点。
（3）影响路基路面稳定的因素简单介绍影响路基路面稳定的因素，包括自然因素：地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别和强度等；人为因素：荷载作用、路基路面结构、施工方法与质量、养护措施及人为设施等。
（4）路基土的分类简单介绍我国路基土的分类情况。
（5）公路自然区划介绍我国公路自然区划原则和基本内容。
（6）路基水温状况及干湿类型简单介绍路基湿度的来源、大气温度及其对路基水温状况的影响，重点讲解路基干湿类型稠度的概念及物理含义。
（7）路面结构及层位功能介绍路面结构－横断面及路拱横坡度，路面结构分层－面层、基层、垫层及其功能。
（8）路面的等级与分类介绍路面的等级划分－高级路面、次高级路面、中级路面、低级路面和分类－柔性路面、刚性路面和半刚性路面。
2. 教学要求（1）了解和掌握一些基本概念。
（2）了解教学内容中的（1）、（4）和（6）中的上半部分，掌握其它部分中的基本概念，3. 教学难点：自然区划的基本内容及用途；路基干湿类型，稠度的概念及作用。
4. 教学策略有：利用自学与问题式教学法。
5. 教学预习：预习土的分类及干湿类型6. 习题：1）我国路基用土是如何分类的；2）如何确定新建和已建公路的干湿类型。
3）图示路面结构示意图及层位功能。
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第十三章水泥砼路面设计§ 13-1 概述一、水泥砼路面结构特征1、力学分析：∵砼板力学强度高∴轮载作用下变形小弹性阶段∵基层、土基变形小∴弹性阶段∴水泥砼路面结构属于弹性层状体系2、同柔性路面相比的一些特性（1）板的弹性模量及力学强度大大高于土基和基层（2）抗弯拉强度小，作为设计指标（3）弹性地基板理论分析计算（板与基层摩阻力不大）1、设计标准的分析轮载重复作用：砼板会在低于极限抗弯拉强度时破坏板顶底温差：温度翘曲应力，尺寸越大，应力越大脆性材料基层与土基不均匀变形：板与基层脱空而断裂∴砼板必须具有足够的抗弯拉强度和厚度总之，防止面层板断裂为主要设计标准——保证路面承载能力指标：σp（荷载应力）+σt（温度应力）≤f cm（砼抗弯拉强度）另外：从保证汽车行驶性能的角度，应严格控制两侧的错台量。
从多方面采取措施保证其使用寿命。
二、砼路面结构设计内容1、路面结构层组合设计面层——较高的弯拉强度，表面平整、抗滑、耐磨基层、垫层——粒料类（碎石、砾石）、稳定类（水泥、石灰、工业废渣）、贫砼类；后俩类多用土基——选择土类，充分压实2、板厚设计由荷载应力、温度应力之和是否小于限值定板厚；按设计标准及相关程序和表格。
3、板的平面尺寸和接缝设计接缝布置及板的受力定平面尺寸；接缝构造2、路肩设计高速、一级公路：同面板浇筑成整体（用水泥砼、沥青混合料面层）一般公路：设路缘石或加固路肩（用沥青混合料或其它）3、配筋设计边缘、角隅配置三、砼路面设计原则1、保证质量，尽可能使用当地材料2、 方案比选，择优取用；尽可能用有利于机械化、工厂化的施工方案3、 新材料、新工艺、新技术的应用积极慎重4、 环境保护5、 地处不良路段：措施有效、严格施工四、砼路面结构设计理论与方法1、 砼路面设计方法：以弹性地基板的荷载应力、温度应力分析方法为基本理论，以砼路面板的弯拉应力作为极限状态和设计控制指标。
2、 地基模型：温克勒地基模型；弹性半空间均质地基模型3、 路面板：温克勒地基上矩形板；弹性半空间均质地基上无限大板；各种模型地基上有限尺寸板4、 以概率法替代定值法，引入可靠度概念。
仍以砼板的极限疲劳弯拉应力为指标。
五、砼路面的交通等级1、砼路面设计基准期 p457表16-12、标准轴载及轴载当量换算3、交通调查与轴载分析4、标准轴载累计当量作用次数5、砼路面交通等级划分 p459表16-4§ 13-2 弹性地基板体系理论简介一、小挠度弹性薄板理论见教材P459。
§ 13-3 水泥砼路面应力分析一、文克勒地基板的荷载应力分析p4611、文克勒地基假设：()()y x kw y x q ,,=；地基参数K2、威斯特卡德解（1）荷载位于板中，荷载中心处板底最大弯拉应力（2）荷载位于板边缘，荷位下板底的最大弯拉应力（3）荷载位于板角，最大拉应力产生在板表面离荷载圆中心为x1的分角线上。
二、弹性半空间体地基板的荷载应力分析1、弹性地基假设：地基为各向同性弹性半无限体，地基在荷载作用范围内及影响所及的以外部分均产生变形，其顶面任一点挠度不仅同该点的应力有关，也同其它各点压力有关，即：()()[]y x w f y x q ,,=； 地基参数E 0它比文克勒模型符号实际的程度好。
因此若干年来这种地基问题的解答越来越多。
然而这种地基问题的解法比较复杂，所以未得到广泛应用。
2、霍格的分析针对外荷载与弹性地基板均为轴对称时的情况，给出了集中荷载或圆形均布荷载作用于无限大板板中时板中心在单位宽度内的最大挠度、应力和弯矩M max 和距离轮载r 处板的单位宽度弯矩M t 、M r 等。
对于荷载位于板边或板角处，目前无解析解。
三、有限尺寸板的有限元解1、水泥砼板大都是有限尺寸的矩形板。
无论是文克勒地基或是弹性半无限体地基板的解析解，都不能给予解算。
真正无限大板不存在。
2、弹性地基上有限尺寸矩形板的板中、板边、板角作用车轮荷载时，求解相应位置的挠度和弯矩，属非轴对称课题，数学上遇到很大困难，至今无解析表达式。
3、目前只有采用近似的数值计算方法，如有限单元法、差分法等，才能考虑砼面层的真实工作条件。
其优越性体现在：（1）可按板的实际大小求解；（2）可考虑各种荷载情况；（3）可计及板的实际边界条件；（4）更全面的分析板的受力。
有限元法在应用上的一个主要缺陷：是没有解析式，只能针对具体的情况采用计算机程序解出具体的结果来。
4、现行《公路水泥砼路面设计规范》JTGD40---2002用有限元法分析了荷载作用下板的极限应力值，由此给出了应力计算诺莫图。
5、荷载应力最大的位置，即临界荷位：矩形板纵缝边缘中部四、水泥砼路面温度应力分析（一）胀缩应力板内温度均匀升降 → 板沿断面均匀胀缩 → 对平面尺寸很大的板，即未设接缝的板，板内任一点应变为：（x---纵向；y----横向） ()()t E t E x c y c y y c x cx ∆⋅+-=∆⋅+-=ασμσεασμσε11 1、由此得出面板胀缩完全受阻时的应力板中部：0==y x εεμασσ-∆⋅⋅-==1t E y x 板边缘中部或窄长板：00==y x σε或t E c x ∆⋅⋅-=ασ例题—收缩应力：未设接缝的砼面板，当温度下降15℃，取E c =3×104Mpa ，μc =0.15，△t=-15℃，则板中部最大收缩应力为：()MPa t E i 29.515.011510103154=--⨯⨯⨯-=-∆⋅⋅-=-μασ 在砼浇筑初期，未完全结硬，其抗拉强度不足以抵抗收缩应力，板将出现开裂。
（但板划分为有限尺寸后，收缩应力很小，可不予考虑。
）例题—膨胀应力：未设接缝的砼面板，当温度升高15℃，取E c =3×104Mpa ，μc =0.15，△t=15℃，则板中部最大膨胀应力为5.29Mpa 。
远小于砼的抗压强度。
但要注意在此压力下是否出现屈曲现象。
2、为减小胀缩应力，设置各种接缝，把砼面层划分为短板。
此时，板的自由收缩受到板与基础的摩阻力约束，此摩阻力随板的自重而变。
最大摩阻力出现于板长中央，近似值为：2fLt γσ= γ——砼重度；L ——板长；f ——板与基层之间的摩阻系数，一般1～2.3、对于长胀缝路面（即窄长板），摩阻力最大值不可能超过板长变化完全受阻时的膨胀应力，使两者相等，即可得到摩阻力最大值出现的起始位置x 0（离板自由端的距离）：ft E x fx t E c c c c ⋅∆=⇒=∆γαγα00 在x 0范围内，板在温差影响下有位移，有时称此范围为活动区。
超出此范围，板长无伸长变化，也即膨胀完全受阻。
（二）翘曲应力：板的顶底面有温差气温升高 → 中部隆起；受限 → 板底出现拉应力：翘曲应力气温降低 → 角隅翘起；受限 → 板顶出现拉应力：翘曲应力1、 文克勒地基板（1）威斯特卡德假设：温度沿板断面直线变化；板和地基始终接触；不计板自重。
导出板仅受地基约束时的翘曲应力计算公式。
（2）对有限尺寸板板中应力：212cy c x c x C C t E μμασ-+⋅∆= 212cx c y c y C C t E μμασ-+⋅∆= 板边缘中点： x c x C t E ⋅∆=2ασ （长边中点）y c y C t E ⋅∆=2ασ （短边中点） 注意：① y x C l B C l L →→/,/ 查图10-24曲线3，p191② 刚性半径l 见式（10-24），p181 ()423112k h E l c c μ-=③ 板顶底面的温度差=温度梯度×板厚，即h T t g ⋅=∆2、弹性半空间体地基上板的翘曲应力，目前无解析解。
按照威斯特卡德假设，采用有限元法计算。
计算公式：同上C x 、C y 查图10-24曲线1、2板的刚性半径：()()322161ctc sc E E h l μμ--⋅= E tc ——弹性半空间地基的计算回弹模量（Mpa ） 3、对于较厚的板，采用温度沿截面呈线性分布的假设，按板顶和板底温度差确定的温度梯度计算翘曲应力，会得到偏大的数值。
为此，应考虑由于温度非线性分布而引起的内应力影响。
则考虑内应力影响的翘曲应力计算式为：板中部： 212cy c x t c x D D t E μμασ-+⋅∆= 212cx c y t c y D D t E μμασ-+⋅∆= 板边缘中点：x t c x D t E ⋅∆=2ασ 式中：D x ——考虑内应力的温度翘曲应力系数，它随C x 和厚度h 而变，见图10-24，p191。
例题16-1：不考虑内应力的温度翘曲应力计算。
见p471§13-4 我国水泥砼路面设计方法我国规范：采用弹性半无限地基板理论和有限元法计算板内弯拉应力，以行车荷载和温度梯度综合作用产生的疲劳断裂作为设计的极限状态，并按照等效原则换算为标准轴载的累计次数来考虑荷载的重复作用影响。
此法以概论法代替定值法，引入可靠度的概念。
但仍以砼板的极限疲劳弯拉应力为指标。
可靠度的广义定义：在设计使用年限内，在将遇到的环境条件和荷载作用下，路面能够发挥其预期功能概率。
一、设计依据1、表12-9：可靠度设计标准；表12-11：可靠度系数；设计表达式如下：()r tr pr r f ≤+σσγ2、 设计参数（1）标准轴载与轴载换算水泥砼路面标准轴载：双轮组单轴轴载100KN ；其它轴载按等效疲劳损坏原则换算为标准轴载作用次数，并依据标准轴载作用次数判断道路的交通繁重程度。
水泥砼路面的轴载换算公式是在砼疲劳方程的基础上建立的。
见p250（2）交通分级及标准轴载累计作用次数计算交通分级：见表12-12，分为特重、重、中等、轻交通四个等级。
标准轴载累计作用次数：()[]ηγγ36511⨯-+=t s e N N （3）基层顶面的当量回弹模量① 新建公路的基层顶面模量值：见p251② 原有沥青路面的顶面当量回弹模量值：04.1013739l E t =（4）水泥砼的设计强度设计强度与弯拉弹性模量：见表16-11、14、17、19、20、22、23、25、27、28，p477～483二、荷载疲劳应力ps c f r pr k k k σσ=三、温度疲劳应力tm t tr k σσ=四、设计步骤与示例：p494§13-5 水泥砼路面加铺层设计分三部分：旧路调查评定、改建方案确定、加铺层设计计算旧砼路面调查内容：路面破损状况、结构承载能力、行驶质量、抗滑能力、交通状况、路基和路面排水状况、路面修建和养护历史。
旧路的调查要全面，评价要确切，因此比新建路面设计更为复杂。
一、旧水泥砼路面的结构参数调查1、接缝传荷能力和板底脱空状况调查 接缝传荷系数1001⨯=W W K u j 接缝传荷能力按接缝传荷系数分为：优良、中、次、差四个等级。