База нормативной документации: www.complexdoc.ru

(14.7)

Располагая значениями

получаем возможность проверить прочность в сечении i по известным теориям прочности. Приведенные формулы могут быть использованы также при определении напряжения от морозного пучения.

Из изложенного видно, что оценивать прочность покрытия следует по девяти упругим прогибам, измеренным в девяти точках, расположенных по схеме, представленной на рис. 14.3 и сгруппированных, как показано в формулах (14.2) - (14.4), но не по одному упругому прогибу, как это рекомендуется в некоторых работах. По такому прогибу можно судить только о жесткости дорожной одежды. Изложенным методом возможно также определить показатели жесткости основания и проверять прочность толстых плит при учете дополнительных членов [2].

14.4. Определение эквивалентного модуля упругости и коэффициента поперечной деформации многослойного основания под жестким дорожным покрытием

Предполагается, что дорожная плита лежит на упругом основании из конечного числа неоднородных слоев разной толщины. Эквивалентные значения модуля упругости Еэ и коэффициента поперечной деформации mэ позволяют заменить многослойную толщу однородным слоем в пределах глубины активной зоны основания. Деформации материалов в слоях считаются малыми. Каждый слой деформируется по линейному закону в соответствии со своими упругими характеристиками. Эквивалентный модуль упругости [3]:

662

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

(14.8)

В формуле (14.8) принято:

При этом

Здесь mэ - средневзвешенное значение коэффициентов Пуассона материалов слоев;

где

(14.9)

mi - коэффициент Пуассона материала i-го слоя;

h - толщина этого слоя, см;

п - число слоев (определение mэ по формуле (14.9) допустимо, поскольку значения mi в слоях, как правило, мало различаются между собой);

663

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Е1(0), m1 - модуль упругости и коэффициент Пуассона материала первого слоя (счет слоев сверху вниз);

Еi - приведенный модуль упругости i-го слоя, МПа;

где

Еi(0) - модуль упругости i-го слоя;

dк - функция вертикальных смещений в слоях;

fк, fк+1 - значения функции, определяющей ординаты эпюры напряжений сдвига на границах слоев;

f1 = 1; fn+l = 0; Gi - модуль деформации сдвига в i-м слое, МПа;

664

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Часто в качестве Еэ используется средневзвешенная величина:

Результаты определения Еэ по этой формуле будут приемлемыми, если модули упругости Еi(0) и толщины hi несущественно отличаются друг от друга.

14.5. Температурные напряжения

При изменении температуры по толщине плиты по линейному закону растягивающие напряжения на поверхности плиты при ограниченной возможности коробления ее, но в условиях беспрепятственных горизонтальных смещений составляют [4]:

для края плиты

для середины плиты:

где

Е, m - модуль упругости и коэффициент Пуассона материала плиты;

a - коэффициент температурного линейного расширения этого материала;

tн, tв - температура нижней и верхней поверхностей плиты соответственно;

665

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

sо, sх - напряжения в направлении длины плиты L; sу - напряжение в направлении ширины плиты В;

Сх, Су - параметры, характеризующие сопротивление коробления плиты в указанных направлениях соответственно

(табл. 14.2).

Таблица 14.2.

Значения параметров Сх, Су

В табл. 14.2 принято: yх = L/l; yу = B/l, где

l - характеристика жесткости плиты на упругом основании:

(14.10)

или

666