16. Расчет дорожной конструкции на растяжение при изгибе.

В монолитных слоях дорожной одежды(а/б, дегтебетон) напряжения, возникающие при прогибе одежды под действием повторных кратковременных нагрузок не должны вызывать нарушения структуры материала и приводить к образованию трещин. Для этого должно быть обеспечено выполнение условия:

где δ_r- наибольшее растягивающее напряжение в рассматриваемом слое

R_{n –}расчетное сопротивление растяжению при изгибе с учетом усталостных явлений

Т_пр- требуемое значение коэффициента прочности с учетом заданного уровня надежности.

Расчетное растягивающее напряжение определяется по формуле:

sr = ,

sr- растягивающее напряжение от единичной нагрузки по номограмме

р- расчетное удельное давление на покрытии от колеса расчетного авто, р=0,6

К_в- коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния покрытия под колесом для спаренного баллона, 0,85.

Расчетное сопротивление растяжению при изгибе определяется по формуле:

RN = Rok1k2(1 - vR×t),

R₀- нормативное значение сопротивления растяжению при изгибе при расчетной низкой весенней t⁰ при однократном приложении нагрузки.

k₁- коэффициент, учитывающий снижение прочности вследствие усталостных явлений при многократном действии нагрузки

k₂- коэффициент, учитывающий снижение прочности во времени от действия природно-климатических факторов

V_r- коэффициент вариации прочности на растяжение

t- коэффициент нормированного отклонения при надежности 0,95 и t=1,71

k₁ определяется по формуле:

где SNp - расчетное суммарное число приложений расчетной нагрузки за срок службы монолитного покрытия,

m -показатель степени, зависящий от свойств материала рассчитываемого монолитного слоя

a -коэффициент, учитывающий различие в реальном и лабораторном режимах растяжения повторной нагрузкой, а также вероятность совпадения во времени расчетной (низкой) температуры покрытия и расчетного состояния грунта рабочего слоя по влажности

Порядок расчета:

Конструкция д о приводится к расчетной двухслойной системе

-определяется средний модуль упругости монолитных слоев по формуле:

- общий модуль упругости на поверхности основания

-определяются отношения h_а/б/D, Е_а.б.ср/Е¹¹

^-по номограмме определяем δ_r

-расчетное растягивающее напряжение в рассматриваемом слое

sr = ,

-определяем предельное растягивающее напряжение

Выполняется проверка условия прочности

17.Рачет дорожной конструкции по сдвигу в дискретных слоях.

Дорожная одежда проектируют из расчета, чтобы под действием кратковременных или длительных нагрузок в подстилающем грунте или малосвязных слоях не накапливались недопустимые остаточные деформации.

Для обеспечения прочности по критерию сдвигоустойчивости должно выполняться условие:

Т- расчетное активное напряжение сдвига

Т_пр- предельная величина активного напряжения сдвиг, МПа

К_пр- коэффициент требуемой прочности, определяемый с учетом заданного уровня надежности

Расчетное активное напряжение сдвига определяется по формуле:

,

Где τн – удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки

р- величина распределенной нагрузки от колеса расчетного авто.

Расчет по сдвигоустойчивости грунта ЗП

Расчет выполняется методом последовательного приближения с приведением конструкции д.о. и двухслойной расчетной модели.

Порядок расчета:

-определяем средний модуль упругости д.о

_/

Где E_i – модуль упругости материала конструктивного слоя

h_i- толщина слоя

- определяем отношения

Е_ср/Е_гр(Е_в/Е_н); h/D по номограмме получаем τн

- определяем активное напряжение сдвига

,

- определяем предельное напряжение сдвига по формуле:

Tnp = сNkд + 0,1gсрzопtgjСТ,

сN - сцепление в грунте земляного полотна (или в промежуточном песчаном слое), МПа, принимаемое с учетом повторности нагрузки

kд - коэффициент, учитывающий особенности работы конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания. При устройстве нижнего слоя из укрепленных материалов, а также при укладке на границе «основание - песчаный слой» разделяющей геотекстильной прослойки, следует принимать значения kд равным:

- 4,5 - при использовании в песчаном слое крупного песка;

- 4,0 - при использовании в песчаном слое песка средней крупности;

- 3,0 - при использовании в песчаном слое мелкого песка;

- 1,0 - во всех остальных случаях.

zоп - глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см;

gср - средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см3;

jСТ - расчетная величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки

- проверяемое условие