
- •Федеральное агентство по образованию Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
- •Методические указания
- •Введение
- •Общие сведения о дорожных одеждах
- •2. Типы цементобетонных покрытий
- •3. Принципы конструирования
- •4. Конструкции монолитных
- •Минимальная толщина покрытия, см
- •Расстояние между швами расширения
- •5. Расчет жестких дорожных одежд
- •6. Расчетные параметры подвижной нагрузки
- •Значение коэффициента полосности fпол
- •Значение коэффициента kn для различных категорий дороги
- •Значения коэффициента Кt
- •8. Расчет параметров конструкции и элементов
- •9. Расчет асфальтобетонных покрытий
- •Минимальная толщина асфальтобетонного покрытия
- •10. Мероприятия по замедлению развития трещин
- •Расчет по условию сдвигоустойчивости
- •Расчетный модуль упругости бетонного покрытия Ерасч
- •12. Примеры проектирования жестких дорожных одежд
- •12.1. Проектирование цементобетонного покрытия
- •Состав транспортного потока
- •Приведенная к расчетной нагрузке интенсивность движения по дороге
- •Результаты вычислений Ку
- •Толщина конструктивных слоев дорожной одежды
- •12.2. Проектирование асфальтобетонного покрытия
- •Толщина конструктивных слоев дорожной одежды
- •Библиографический список
- •Расчетные характеристики дорожных бетонов
- •Область применения обработанных материалов и укрепленных грунтов
- •Расчетная амплитуда колебаний температуры в течение суток
- •Поправка к расчетной влажности из-за особенности рельефа
- •Поправки по конструктивным особенностям дорожной одежды
- •Конструктивные слои из смесей щебеночно-гравийно-песчаных
- •Характеристики асфальтобетонов при расчете на растяжение при
- •Расчетный модуль упругости бетона при проверке конструкции на сдвиг
- •Оглавление
- •Методические указания
- •644099, Г. Омск-99, ул. П.Некрасова, 10
- •644099, Г. Омск-99, ул. П. Некрасова, 10
Значение коэффициента полосности fпол
#G0Число полос движения |
Номер полосы от обочины |
||
1 |
2 |
3 |
|
1 |
1,00 |
- |
- |
2 |
0,55 |
- |
- |
3 |
0,50 |
0,50 |
- |
4 |
0,35 |
0,20 |
- |
6 |
0,30 |
0,20 |
0,05 |
Примечания:
1. На многополосных дорогах допускается проектировать одежду переменной толщины по ширине проезжей части, рассчитав дорожную одежду в пределах различных полос в соответствии со значениями NP, найденными по формуле (2).
2. На перекрестках и подходах к ним (в местах перестройки потока автомобилей для выполнения левых поворотов и др.) при расчете одежды в пределах всех полос движения следует принимать fпол = 0,50, если общее число полос проезжей части проектируемой дороги более трех.
Суммарное расчетное число приложений расчетной нагрузки к точке на поверхности конструкции за срок службы определяют по формуле
(3)
или по формуле
,
(4)
где N1 m – суточная интенсивность движения автомобилей m-й марки в первый год службы (в обоих направлениях), авт./сут; ТРДГ – расчетное число расчетных дней в году, соответствующих определенному состоянию деформируемости конструкции (определяемое в соответствии с табл. П.1); kn – коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого (табл. 8); KC – коэффициент суммирования,
,
(5)
здесь Тсл – расчетный срок службы; q – показатель прироста интенсивности движения данного типа автомобиля.
Таблица 8
Значение коэффициента kn для различных категорий дороги
#G0Тип дорожной одежды |
Техническая категория дороги |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
Капитальный |
1,49 |
1,49 |
1,38 |
1,31 |
- |
7. РАСЧЕТ ПОКРЫТИЯ
Расчет проводят путем проверки прочности покрытия на растяжение при изгибе по формуле
,
(6)
где
КПР
– коэффициент прочности, находится в
зависимости от категории дороги по
табл. 4;
–
расчетная прочность бетона на растяжение
при изгибе; pt
– напряжение растяжения при изгибе,
возникающее в бетонном покрытии от
действия нагрузки с учетом перепада
температур по толщине плиты.
Расчетное сопротивление цементобетона при изгибе определяется по формуле
,
(7)
где Bbtb – класс бетона на растяжение при изгибе; КНП – коэффициент набора прочности бетона, для бетона естественного твердения КНП = 1,2; КF – коэффициент, учитывающий воздействие попеременного замораживания-оттаивания, равный 0,95; КУ – коэффициент усталости бетона при повторном нагружении,
.
(8)
Напряжения растяжения при изгибе определяют по одной из двух расчетных схем, учитывающих условия контакта плиты с основанием и место расположения нагрузки.
Первая расчетная схема применяется для определения толщины покрытия при условии гарантированной устойчивости земляного полотна и отсутствия неравномерных осадок или выпучивания, характеризуется наличием полного контакта плит с основанием под всей площадью плиты. Расчетное место приложения нагрузки в дорожном покрытии – продольный внешний край посредине длины плиты.
Вторая расчетная схема применяется для определения расстояния между поперечными швами, а также толщины плит в особых условиях для дорог низких категорий при заданной их длине на участках с ожидаемыми неравномерными осадками или неравномерным пучением земляного полотна.
По первой расчетной схеме напряжения pt (МПа) определяются исходя из решений теории упругости, по следующей аппроксимирующей зависимости, отражающей наличие контакта плиты с основанием,
,
(9)
где Q – расчетная нагрузка, кН; КМ – коэффициент, учитывающий влияние места расположения нагрузки, КМ = 1,5 для неармированных плит; КУСЛ – коэффициент, учитывающий условия работы, КУСЛ = 0,66; КШТ – коэффициент, учитывающий влияние штыревых соединений, КШТ = 1,0, при отсутствии – 1,05; h – толщина плиты; Кt – коэффициент, учитывающий влияние температуры коробления в зависимости от толщины плиты и дорожно-климатической зоны (табл. 9); R – радиус отпечатка колеса; lУ – упругая характеристика плиты.
Дорожную одежду рассчитывают по первой схеме на воздействие нагрузки Q:
Q = QРАСЧ ∙ mД, (10)
где QРАСЧ – расчетная нагрузка на колесо (см. табл. 6); mД – коэффициент динамичности для автомобильных дорог общей сети, mД = 1,3.
Таблица 9