城市道路路面结构计算表格

计算路基基顶当量回弹模量及砼面层相对刚度半径输入数据一设计初初期日作用轴载次数Nci轴载等级计算轴重每日作用次数(Pi/Pk)^16后轴系数(KN)Ni(次/日)αn40-50503001.52588E-0510.00457763750-60602000.00028211110.05642219860-70703000.00332329310.99698791770-80804000.028147498111.2589990780-90905000.185302019192.6510094490-10010020011200100-110110324.5949729861147.0391356110-1201201618.488425891295.8148142双后轴110-120318.488425892.98758729165.7073586合计913.5293047Ec=28000Ecs=221.3694(先取最小值100，实际值计算后确定)Ec/Ecs=126.485413双后轴αn=2.98758729换算为标准轴的作用次数(次/日)二设计年限内设计车道上标准轴载累计数轴数分配系数ηn=0.5查城道规范表9.2.3-3可得设计初期车道设计日标准轴载轴数Nli=ηn*Nci=456.7646523设计年限内设计车道上标准轴载累计数N=365*Nli((1+γ)^t-1)/γ=11076624.74年增长率γ=0.05设计年限t=30三板厚设计(设/不设传力杆，特重、重应设，中级以下宜设)水泥混凝土设计强度fcm=4.5水泥砼弯拉弹性模量Ec=28000基垫层厚度设计土基回弹模量E027Mpa拟定基垫层厚度及结构组成初定垫层厚度20cm碎石垫层初定基层厚度20cm6%水泥稳定石屑求垫层顶面当量回弹模量因为E1=220MpaEn=27h=20E1/En=8.14814815查得Es/EN=2.9所以Es=78.3Mpa求基层顶面当量回弹模量因为E1=600MpaEn=78.3h=20E1/En=7.66283525查得Es/EN=2.8所以Es=219.24Mpa计算应力，确定板厚设板厚hc=20cm求基层顶面的计算回弹模量λE=λd(8.4hc/Es+0.58)=1.00971264Ecs=λE*Es=221.3694Mpa求砼弯拉疲劳强度σf=fcm*(0.85-0.063*log(N))=1.82791049Mpa计算板的荷载应力σcEc/Ecs=126.485413查城规110页表10.4.1σmax=1.42Mpaσc=βd*βc*σmax=1.9525Mpa路面动荷系数和综合系数βd=1.1βc=1.25由规范式10.4.1得abs((σf-σc)/σf)*100%=6.81595246%5%混凝土板长设计板厚hc=20cm板长lc=450cm板宽bc=375cmEc=28000MpaTh=0.82α1=0.00001板相对刚度半径rt=1.42*hc*(Ec(1-vc^2)/(6Es(1-v^2)))^(1/3)=1.42*hc*(Ec(1-0.3^2)/(6Es(1-0.15^2)))^(1/4)=83.3102854lc/rt=5.40149392bc/rt=4.50124493查114页图10.5.3得板中点νx=0.92νy=0.76板边中点νx=1.01σTx=Ec*α1*Th*hc(νx+v*νy)/(2*(1-v^2))=2.42870997σTy=Ec*α1*Th*hc(νy+v*νx)/(2*(1-v^2))=2.1092665σTy=Ec*α1*Th*hcνx/2=2.31896最大一次行车荷载作用下的计算荷载应力查表10.5.2得一次行车荷载的最大轴载p=120KNσ1=1.2Mpaβd=1.1βc=1.25σc1=βdβcσ1=1.65σc=σc1+σT=4.07870997fcm=4.5拉杆设计Ft=10*bc*lc*hc*ρc*μc=121500N每块板纵缝处拉杆面积At=0.01*Ft/[σt]=7.59375cm拉杆根数nt=4At/(pi()*dt^2)6.71434916取nt=7根拉杆长度lt=0.02Ft/(pi()*dt*nt*[τt])=72.6967127cm拉杆间距st=(lc-2*25)/(nt-1)=80cm