土木工程毕业设计计算书(7)

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表4-1 A方案 层位 结构层材料名称 细粒式沥青混凝土 中粒式沥青混凝土 粗粒式沥青混凝土 水泥稳定碎石 石灰水泥砂砾 石灰土 劈裂强度厚度?mm? 容许拉应力 ?MPa? 1.4 1 0.8 0.6 0.6 0.25 ?MPa? 0.42 0.3 0.24 0.29 0.29 0.09 1 2 3 4 5 6 40 50 90 150 200 ？ 表4-2 B方案 层位 结构层材料名称 细粒式沥青混凝土 中粒式沥青混凝土 粗粒式沥青混凝土 石灰粉煤灰砂砾 石灰粉煤碎石砾 石灰土 劈裂强度厚度?mm? 容许拉应力 ?MPa? 1.4 1 0.8 0.5 0.5 0.25 ?MPa? 0.42 0.3 0.24 0.24 0.24 0.09 1 2 3 4 5 6 40 60 90 ？ 200 200 表4-3 C方案 层位 结构层材料名称 劈裂强度厚度?mm? 容许拉应力 ?MPa? 1.4 ?MPa? 0.42 1 细粒式沥青混凝土 40 25

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（续表4-3）

层位 结构层材料名称 中粒式沥青混凝土 粗粒式沥青混凝土 水泥稳定碎石 石灰水泥砂砾 石灰土 劈裂强度厚度?mm? 容许拉应力 ?MPa? 1 0.8 0.6 0.6 0.25 ?MPa? 0.3 0.24 0.29 0.29 0.09 2 3 4 5 6 60 80 ？ 200 200 4.2.3标准轴及设计交通量

（1）当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时，各轴载应按《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）公式（3.1.2-1）换算成标准轴载P的当量轴次N。

?p? N??C1C2ni?i?i?1?p?K4.35

（4-1）

式中：

N——以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准当量轴次（次/天）； ni——被换算车型的各级轴载作用次数（次/天）；P——标准轴载（kN）；

pi——被换算车型的各级轴载（kN）； C1——被换算车型的轴数系数；

C2——被换算车型的轮组系数；双轮组是1.0，单轮组是6.4，四轮组是0.38。表4-4 交通量详情表 车型名称 江淮AL6600 武汉WH644B 成都CD130 解放CA50 东风EQ140 黄河JN150 前轴重 (kN) 17 31 13.6 28.7 23.7 49 后轴重 (kN) 26.5 68.5 27.2 68.2 69.2 101.6 后轴数 1 1 1 1 1 1 后轴轮 后轴距 组数 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 ?m? 0 0 0 0 00 0 交通量 811 568 1768 611 868 811 26

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（续表4-4） 车型名称 日野KB222 五十铃EXR181 前轴重 (kN) 50.2 60 后轴重 (kN) 104.3 100 4.35后轴数 1 3 后轴轮 组数 双轮组 双轮组 后轴距 ?m? 0 >3 4.35交通量 768 68 N1前?17??1?6.4?811????100??26.5??2.3 N1后?1?1?811????100??2.5

4.35N2前?31??1?6.4?568????100?4.35?68.5??22.2 N2后?1?1?568????100??109.5

4.35N3前?13.6??1?6.4?1768????100??28.7??1?6.4?611????100?4.35?27.2??1.9 N3后?1?1?1768????100??6.14

4.35N4前?68.2??17.1 N4后?1?1?611????100?4.35?115.6

4.35N5前?23.7??1?6.4?868????100??49??1?6.4?811????100?4.35?69.2??10.6 N5后?1?1?868????100??175.0

4.354.35N6前?101.6??233.1 N6后?1?1?811????100??869.0

4.35N7前?50.2??1?6.4?768????100??60??1?6.4?68????100?884.35?104.3??245.2 N7后?1?1?768????100?4.35?922.3

4.35N8前?100??47.2 N8后?3???68????100??204

N??Ni前+?Ni后?2983.64

i?1i=1车道系数:根据规范知是“0.3~0.4”，取0.4按式Ne式中：

1?????t?1??365?N1??计算

Ne——设计年限内一个车道的累计当量轴次（次/d)；t——设计年限；

?——设计年限内交通量的增长率???；?——车道系数。

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15年累计当量轴次：Ne?1+9???15?19? 属重交通。 ?365?2983.64?0.4?12789950.99（次）（2）当以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时，按《公路沥青路面设计

?p??ni?i?计算。 规范》（JTG D50-2006）公式（3.1.2-3）N??C1??C2i?1?p?K8式中：

N——标准轴载的当量轴次（次/日）； ni——各种被换算车辆的作用次数（次/日）； Pi——被换算车型的轴载（kN)；P——标准轴载（kN)； C1?——轴数系数；? C2——轮组系数，双轮组1.0，单轮组18.5，四轮组是0.09。?17??26.5? N1前?1?18.5?811???0.01N?1?1?811?????0.02 1后?100??100??31??68.5? N2前?1?18.5?568???0.9N?1?1?568?????27.5 2后100100?????13.6??27.2? N3前?1?18.5??768???3.8N?1?1??768?????0.05 3后?100??100?N4前?28.7??68.2? ?1?18.5?611???0.5N?1?1?611?????28.6 4后100100?????23.7??69.2? ?1?18.5?868???0.16N?1?1?868?????45.6 5后?100??100??49??101.6? ?1?18.5?811???49.8N?1?1?811?????920.8 6后?100??100?88888888888888N5前N6前?50.2??104.3? N7前?1?18.5?768???57.3N?1?1?768?????1075.6 7后?100??100??60??100? N8前?1?18.5?68???21.2N?3?1?1?68?????204 1后?100??100?N??Ni前+?Ni后?2436

i?1i=18888取车道系数??0.4，按式Ne

?1+????t???365?N1??计算可得15年累计当量轴次：

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Ne?1+9???15?19? 属于中等交通等级。 ?365?2436?0.4?10442386.02（次）累计轴次计算结果见表4-5。

表4-5 轴载换算与累计轴次

车型名称 江淮AL6600 武汉WH644B 成都CD130 解放CA50 东风EQ140 黄河JN150 日野KB222 五十铃EXR181 换算方法 累计交通轴次 前轴重 (kN) 17 31 13.6 28.7 23.7 49 50.2 60 后轴重 ((kN)) 26.5 68.5 27.2 68.2 69.2 101.6 104.3 100 后轴数 1 1 1 1 1 1 1 3 后轴轮 后轴距 组数 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 双轮组 ?m? 0 0 0 0 0 0 0 >3 交通量 811 568 1768 611 868 811 768 68 弯沉及沥青层底拉应力指标 半刚性层底拉应力指标 1.27?107 1.04?107 4.2.4设计指标的确定 计算设计弯沉值ld：

ld?600Ne?0.2Ac?As?Ab （4-2）

式中：

Ld——路面设计弯沉值（0.01mm）； Ne——设计年限内一个车道上累计当量轴次（次/日）； AC——公路等级系数，高速公路、一级公路1.0； AC——面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0； Ab——基层类型系数，，刚性基层、半刚性基层沥青路面为1.0。ld?600Ne?0.2Ac?As?Ab=600??1.27?107??0.2?1???1?22.77(0.01mm)

KS(A)?0.09Ne0.22(A)/AC?0.09??1.27?107)0.22/1.0?3.29（用于沥青路面）KS(B)?0.35Ne0.11(B)/AC?0.35??1.27?107)0.11/1.0?2.12（用于基层）

KS(C)?0.45Ne0.11(C)/AC?0.45??1.27?107)0.11/1.0?2.73（用于集料土）

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