沥青路面设计计算实例

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1、沥青混凝土路面计算书一、轴载分析路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载。1.以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次3）轴载换算：轴载换算的计算公式：N=计算结果列于下表：车型（kN）（次/日）（次/日）东风EQ140前轴23.7016.4后轴69.2011553111.48解放CA10B前轴19.4016.4后轴60.85113041.5350.45黄河JN150前轴49.0016.4后轴101.6011395423.24N=885.38注：轴载小于25kN的轴载作用不计。2）累计当量轴次：根据设计规范，二级

2、公路沥青路面的设计年限取15年，双车道的车道系数取0.6累计当量轴次：=（次）3）验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次（1）轴载换算，结果列于下表：车型（kN）（次/日）（次/日）东风EQ140后轴69.2011553解放CA10B后轴60.85113041.557.17黄河JN150后轴101.6011395448.48N=505.65注：轴载小于50kN的轴载作用不计验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式：N=（2）累计当量轴次：==.6（次）二、结构组合与材料选取根据规范推荐结构，并考虑到公路沿途筑路材料较丰富，路面结构

3、采用沥青混凝土（15cm），基层采用二灰碎石（20cm），基底层采用石灰土（厚度待定）。二级公路面层采用三层式沥青面层，表面层采用细粒式密级配沥青混凝土（厚度3cm），中间层采用中粒式密级配沥青混凝土（厚度5cm），下层采用粗粒式密级配沥青混凝土（厚度7cm）。三、各层材料的抗压模量与劈裂强度抗压模量取20℃的模量，各值均取规范给定范围的中值，因此得到20℃的抗压模量：细粒式密级配沥青混凝土为1400MPa，中粒式密级配沥青混凝土为1200MPa，粗粒式密级配沥青混凝土为1000MPa，二灰碎石为1500MPa，石灰土为550MP

4、a。各层材料的劈裂强度：细粒式密级配沥青混凝土为1.4MPa，中粒式密级配沥青混凝土为1.0MPa，粗粒式密级配沥青混凝土为0.8MPa，二灰碎石为0.5MPa，石灰土为0.225MPa。四、土基回弹模量的确定该路段处于区，土基回弹模量为30MPa。五、设计指标的确定对于二级公路，规范要求以设计弯沉值作为设计指标，并进行结构层底拉应力验算。1.设计弯沉值。路面设计弯沉值计算：该公路为二级公路，公路等级系数取1.1，面层是沥青混凝土，面层类型系数取1.0，半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm，基层类型系数取1.0.设计弯沉值为

5、：=31.09（mm）2.各层材料容许层底拉应力：1）细粒式密级配沥青混凝土：==2.36=1.4/2.36=0.593MPa2）中粒式密级配沥青混凝土：==2.36=1.0/2.36=0.432MPa3）粗粒式密级配沥青混凝土：==2.59=0.8/2.59=0.309MPa4）二灰碎石：==1.7=0.5/1.7=0.292MPa5）石灰土：==2.20=0.225/2.20=0.102MPa六、设计资料总结设计弯沉值为31.09（0.01mm），相关资料汇总如下表材料名称H（cm）抗压模量E1(MPa)容许拉应力（MPa）2

6、0℃15℃细粒式密级配沥青混凝土3140020000.593中粒式密级配沥青混凝土5120018000.432粗粒式密级配沥青混凝土7100014000.309二灰碎石2015000.292石灰土——5500.102土基——30——七、确定石灰土层厚度AδδδδδprA细粒式沥青混凝土E1=1400MPaE2=1200MPa中粒式沥青混凝土E3=1000MPa粗粒式沥青混凝土E4=1500MPa二灰碎石E5=550MPa二灰土E0=30MPa路表弯沉值计算图式Aδδδδδph1＝3cmE1=1400MPaE1＝1400MPah＝h

7、1＝3cmH＝？E2＝1200MPaE0＝30MPaE2=1200MPah2＝5cmE3=1000MPah3＝7cm3＝4cmE4=1500MPah4＝20cmE5=550MPah5＝？cm多层体系换算图式E0=30MPa计算弯沉综合系数：F=1.63（）==0.514查三层体系表面弯沉系数诺谟图得由=得=0.511查三层体系表面弯沉系数诺谟图得5.22H=55.59cm=55.59得cm取cm八、层底拉应力验算（采用15℃沥青的抗压模量）细粒式密级配沥青混凝土为2000MPa，中粒式密级配沥青混凝土为1800MPa，粗粒式密级配

8、沥青混凝土为1400MPa1.对于细粒式沥青混凝土层：+=36.00=3.381=0.282查三层连续体系上层底面弯拉应力系数诺谟图（上层中层层间连续）=≤0≤0查三层连续体系中层底面弯拉应力系数诺谟图（上层中层层间连续）E1＝2000MPah＝h