
- •Самарская государственная академия путей сообщения
- •Методические указания
- •Самара 2006
- •Введение
- •Варианты заданий курсовой работы
- •Исходные данные для проектирования поперечного профиля улиц
- •Состав курсовой работы
- •Проектирование поперечного профиля
- •Расчет пропускной способности улиц
- •Продолжительность цикла светофора
- •Основные параметры проезжей части
- •Пропускная способность тротуаров
- •Составление вариантов узлов
- •Сравнение вариантов узлов
- •Расчет дорожной одежды
- •5.1. Определение требуемого модуля упругости
- •5.2. Конструирование дорожной одежды
- •Минимальная толщина слоя дорожной одежды
- •5.3. Определение расчетных характеристик грунтов и материалов
- •5.4. Расчет дорожной одежды по величине упругого прогиба
- •5.5. Расчет дорожной одежды по сдвигу в подстилающем грунте
- •Расчет дорожной одежды по условию сдвига в песчаном подстилающем слое
- •5.7. Расчет асфальтобетонного покрытия на растяжение при изгибе
- •Расчет верхнего слоя щебеночного основания на растяжение при изгибе
- •Библиографический список
- •1. Значения коэффициента сцепления
- •3. Нормативная ширина полосы движения тротуаров и зеленых насаждений, м
- •6. Номограмма для расчета дорожной одежды
Расчет дорожной одежды по условию сдвига в песчаном подстилающем слое
Расчет дорожной одежды по условию сдвига в песчаном подстилающем слое производят аналогично расчету дорожной одежды по условию сдвига в подстилающем грунте.
Средний модуль упругости слоев, лежащих выше песчаного подстилающего слоя, МПа:
.
Определив
отношения
(где
- модуль на поверхности слоя из малосвязных
материалов, для которого определяют
прочность на сдвиг) и
,
а также
(угол внутреннего трения малосвязного
материала), по номограммам находят
отношение
и вычисляют
.
По общей толщине вышележащих слоев и углу внутреннего трения по графику определяют активное напряжение сдвига от веса вышележащих слоев .
Вычисляют активное напряжение сдвига ; при этом значение подставляют с тем знаком, с каким оно получилось по графику.
Процент запаса напряжения сдвига в грунте: ( / )*100%.
5.7. Расчет асфальтобетонного покрытия на растяжение при изгибе
В процессе расчета слоев дорожной одежды из монолитных материалов (асфальтобетона, материалов и грунтов, укрепленных неорганическими и комплексными вяжущими) условие прочности на растяжение при изгибе обеспечено при условии
,
где
- наибольшее растягивающее напряжение
в данном слое из монолитного материала,
МПа;
-
предельно допустимое растягивающее
напряжение материала с учетом усталостных
явлений, МПа;
- требуемый коэффициент прочности с учетом заданного уровня надежности.
Наибольшее растягивающее напряжение при изгибе в монолитном слое определяют с помощью номограммы, приводя реальную конструкцию к двухслойной модели.
К верхнему слою относят все асфальтобетонные слои, включая рассчитываемый. Толщину верхнего слоя модели принимают равной сумме толщин, входящих в пакет асфальтобетонных слоев.
Значение модуля упругости верхнего слоя модели устанавливают как средневзвешенное для всего пакета асфальтобетонных слоев по формуле:
, МПа.
Нижним (полубесконечным) слоем модели служит часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоев, включая грунт рабочего слоя земляного полотна.
Модуль упругости нижнего слоя модели определяют путем приведения слоистой системы к эквивалентной по жесткости с помощью номограммы (Прил. 7).
Проводя
расчет, находят с помощью номограммы
общий модуль упругости
на поверхности слоя, подстилающего
слой, в котором определяются растягивающие
напряжения.
Вычислив
отношения
и
(
и
- соответственно модуль упругости и
толщина слоя, в котором определяют
растягивающее напряжение), по номограмме
находят удельное растягивающее напряжение
в верхнем слое и определяют полное
растягивающее напряжение по формуле:
,
МПа,
где - растягивающее напряжение от единичной нагрузки при расчетных диаметрах площадки, передающей нагрузку, определяемое по номограмме (Прил. 7),МПа;
-
коэффициент, учитывающий особенности
напряженного состояния покрытия
конструкции под спаренным баллоном.
Принимают равным 0,85 (при расчете на
однобаллонное колесо
= 1,00);
- расчетное давление, МПа.
Значение предельно допустимого растягивающего напряжения принимают для нижнего слоя, затем проверяют обеспечение условия прочности дорожной одежды. Если это условие не выполняется, необходимо корректировать толщину монолитного слоя.