自然科学新建沥青路面结构厚计算算例.pptx

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1、第1页/共38页第2页/共38页第3页/共38页第4页/共38页第5页/共38页第6页/共38页第7页/共38页第8页/共38页第9页/共38页四、土基回弹模量值的确定 弹性理论中表征材料性质的参数是弹性模量和泊松比。工程上通常采用承载板试验或弯沉测定的方法确定路基土和路面材料回弹模量值。土基回弹模量是路面结构设计的重要参数，当前确定它的常用方法有以下几种。现场实测发、查表法、室内试验法、换算法。第10页/共38页第11页/共38页第12页/共38页第13页/共38页第14页/共38页五、路面材料设计参数数值 材料模量值是表征材料刚度特性的指标，目前我国常用的路面材料参数测试方法有压缩试验、劈

2、裂试验、弯拉试验。我国现行的公路沥青路面设计规范规定，以设计弯沉值计算弯沉值计算路面厚度高级沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求，各层材料的计算模量采用抗压回弹模量，沥青混凝土和半刚性材料的抗拉强度采用劈裂试验测得的劈裂强度。第15页/共38页第16页/共38页第17页/共38页第18页/共38页第19页/共38页第20页/共38页第21页/共38页第22页/共38页六、结构层材料的容许拉应力 我国沥青路面设计处了以路面设计弯沉为设计控制指标之外，对高等级道路路面还要验算沥青混凝土面层和整体性材料基层的拉应力。要求结构层底面的最大拉应力不大于结构层材料的

3、容许拉应力。结构层材料的容许拉应力是路面承受行车荷载反复作用达到临界破坏状态时的最大疲劳应力。第23页/共38页七、简化公式和查图法计算弯沉和结构层底拉应力 1.简化公式方法 2.查图法 在不具备电算条件时，还可以通过查弯沉和弯拉应力的诺谟图方法进行路表弯沉和结构层底部拉应力的计算。第24页/共38页第25页/共38页第26页/共38页八、多层路面的等效换算 路面通常为多层结构，计算多层路面弯沉最好的方法是用弹性层状体系的计算机程序进行计算。当采用前述的简化方法进行计算时，需要将多层路面结构按照弯沉或结构层底部拉应力等效的原则换算为双层或三层体系。一般方法有弯沉等效换算法和弯拉应力等效换算法。

4、第27页/共38页第28页/共38页第29页/共38页第30页/共38页第31页/共38页第32页/共38页第33页/共38页第34页/共38页第35页/共38页十、新建路面结构设计步骤 1.根据设计任务书的要求，确定路面等级和面层类型，计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。2.按路基土类与干湿类型，将路基划分为若干路段，确定各路段土基回弹模量值。3.分局已有经验和规范推荐的路面结构，拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案，根据选用的材料进行配合比试验及测定各结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度，确定各结构层材料设计参数。4.根据设计弯沉值计算路面厚度。第36页/共38页九、弹性层状体系理论的计算机程序解 随着计算机技术的迅速发展和普及，弹性层状体系理论的计算机程序解有拉迅速的发展，比较有名的有Shell公司的BISAR程序，加州大学Berkely分校的ELSYM程序；国内有GHT程序和东南大学的DRFP程序等。第37页/共38页感谢您的观看！第38页/共38页