沥青路面设计内容2.ppt

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1、设计内容:designvolume1)交通荷载分析2)设计指标确定;determiningdesignparameter3)原材料的选择;selectionofrawmaterials4)路面结构组合与厚度的确定determiningdepthandcombinationofpavementstructures5)路面方案的比选.comparisonpavementalternative轴载换算方法axleloadconversion现行《公路沥青路面设计规范》轴载换算方法1、当以设计弯沉为指标及沥青层底拉应力验算

2、时：凡轴载处于40KN-130KN的各级轴载Pi的作用次数ni按下式换算成标准轴载BZZ-100的当量作用次数NC1—轴数系数，当轴间距＞3m时，按单独一个轴计算，此时轴数为m，当轴间距＜3m时，按双轴或多轴按下式计算，C1=1+1.2（m-1）C2—轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1，四轮组为0.38。2、当进行半刚性基层层底拉应力验算时，凡轴载40KN-130KN的的各级轴载Pi的作用次数ni按下式换算成标准轴载BZZ-100的当量作用次数N′C1’—轴数系数，当轴间距＞3m时，按单独一个轴计算，此时轴数为m

3、，当轴间距＜3m时，按双轴或多轴按下式计算，C1’=1+2（m-1）—轮组系数，单轮组为18.5，双轮组为1，四轮组为0.09。例题已知某货车为双后轴(轴距<3m)双轮组，每一后轴重80kN，前轴重30kN(与后轴轴距>3m)。试求该货车通过一次相当于标准轴Bzz-100作用几次。解:当计算路表弯沉及沥青层层底拉应力时,因前轴重<40kN，双后轴轴距小于3m，双后轴轴数系数为c1=1+1.2(2-1)=2.2,当验算半刚性基层的层底拉应力时，前轴重<40kN，忽略不计。双后轴轴数系数为c1=1+2*(2-1)=3,

4、交通调查与分析路面结构设计与验算使用的交通量是标准轴载累积作用次数。r——交通量增长率；——轮迹横向分布系数；t——设计年限。路面弯沉设计标准弯沉：路面在垂直和在作用下产生的垂直变形。我国现行的沥青路面设计方法采用设计弯沉作为路面整体刚度的设计指标。高速公路、一级公路和二级公路的沥青路面除了按弯沉设计路面结构之外，还须对沥青混凝土面层和半刚性基层、底基层进行层底拉应力的验算。城市道路路面设计尚需进行沥青混合料面层的切应力验算。设计弯沉：相当于路面竣工后第一年的不利季节，路面温度为20℃，在标准轴载100KN作用下路

5、面容许出现的最大回弹弯沉值。弯沉计算calculationofbendingandsinkage1.弹性层状体系理论elasticlayersystemtheory2.经验公式3.设计理论设计弯沉=理论弯沉*修正系数其中1、现场实测法measuringonsite《公路路基路面现场测试规程》2、查表法checkinggraph3、室内实验法testinginlab4、换算法convertingmethod土基回弹模量值的确定valueofresiliencemodulusofearthbase路面材料设计参数值de

6、signedparametersofsurfacematerials我国《公路沥青路面设计规范》规定：沥青路面各层材料的计算模量采用抗压回弹模量（以路面设计弯沉值计算路面结构厚度时采用20℃的抗压模量，验算层底拉应力时采用15℃的抗压模量），沥青混凝土和半刚性材料的抗拉强度采用劈裂强度。新建沥青路面的结构厚度计算structuralthicknesscalculationofnewly-builtbituminouspavement我国新建公路沥青路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性层状体系理论，以设计弯沉

7、为路面整体刚度的设计指标。对沥青混凝土面层和半刚性的基层、底基层应进行层底拉应力的验算。我国城市道路设计规范规定在弯沉和拉应力两项指标外，增加一项切应力指标。结构层材料的容许拉应力allowabletensilestressofsubstratelayers1.设计要求：2.容许拉应力：路面承受行车荷载反复作用达到临界破坏状态的最大疲劳应力。计算式：计算弯沉和结构层底拉应力（一）弯沉计算1、双层体系适用范围：单层低级路面加土基；沥青表面处治加基层和土基。例1已知轮载p＝0.7MPa，双圆荷载的直径d＝21.3cm。

8、双层连续体系，E0=50MPa，E1＝200MPa；h=24cm，试计算双圆荷载轮隙中心处的弯沉值。解：查图法按双圆荷载计算查图得aL=0.435,则弯沉值为2、三层体系（E1）例2、已知轮载p＝0.7MPa，双圆荷载的直径d＝21.3cm。三层连续体系，E0=40MPa，E1＝800MPa；E2＝300MPa；h=6cm，H=16cm，试计算双圆荷载轮隙中