2.2.6 Расчет монолитных слоев из асфальтобетона

на растяжения при изгибе

В монолитных слоях дорожной одежды ( асфальтобетона, дегтебетона, материалов и грунтов, укрепленных комплексными и неорганическими вяжущими и др.), возникающие при прогибе одежды напряжения под действием повторных кратковременных нагрузок, не должны в течение заданного срока службы приводить к образованию трещин от усталостного разрушения. Для этого должно быть обеспеченно условие:

, ( 1 )

где - наибольшее растягивающее напряжение в рассматриваемом слое,

устанавливаемое расчетом по формуле ( 1 );

- требуемый коэффициент прочности по критерию растяжения при изгибе,

определяемый с учетом заданного уровня надежности, =1,10.

Средний модуль упругости асфальтобетонных слоев дорожной одежды определяется аналогично расчету на сдвигоустойчивость подстилающего грунта по формуле ( 2 ):

Для конструкции с двумя слоями асфальтобетона формула записывается в виде:

, ( 2 )

Подставив значения в формулу ( 2 ) получим:

Общий модуль упругости основания ( значение принимаем из расчета на допускаемый упругий прогиб)

.

Растягивающие напряжения от единичной нагрузки определяется по номограмме, вычислив отношения:

Растягивающее напряжение от единичной нагрузки (по номограмме)

Наибольшее растягивающее напряжение определяется по формуле:.

, ( 3 )

где - растягивающее напряжение от единичной нагрузки, определяемое по

номограмме, МПа;

- коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния

покрытия конструкции, принимают равным ;

- расчетное давление, принимаемое для автомобиля расчетной группы А,

_{= 0,6} МПа.

Подставив значения в формулу ( 3 ) получим:

Прочность материала монолитного слоя при многократном растяжении при изгибе определяется по формуле:

, ( 4 )

где - нормативное значение предельного сопротивления растяжения при

изгибе, принимаемое по табличным данным, ;

- коэффициент, учитывающий снижение прочности вследствие

усталостных явлений при многократном приложении нагрузки,

определяемый по формуле ( 5 );

- коэффициент, учитывающий снижения прочности во времени от

воздействия природно-климатических факторов, ;

- коэффициент вариации прочности на растяжении, ;

t – коэффициент нормативного отклонения,

, ( 5 )

где - расчетное суммарное число приложений расчетной нагрузки за срок

службы монолитного покрытия, определяемое по формуле ( 5 );

- коэффициент, учитывающий различия в реальном и лабораторном

режимах растяжения повторной нагрузки, =5,9;

- показатель степени, зависящий от свойств материала

рассчитываемого монолитного слоя, .

Подставив значения в формулу ( 5 ) получим:

;

Подставив значения в формулу ( 4 ) получим:

.

Проверяем условие прочности по формуле ( 1 )

.

.

Вывод: следовательно, конструкция дорожной одежды удовлетворяет условия прочности слоев из асфальтобетона на растяжения при изгибе.