高速公路沥青路面设计实例

1、高速公路沥青路面设计实例一、设计资料:本公路等级为高速公路，经调查得，近期交通量如下表所示。交通量年平均 增长率为9. 5%,设计年限为13年，该路段处于I也区。二、交通分析：轴载分析路面设讣以BZZ-100为标准轴载。1、以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次（1）累计当量轴次车型片（KN）GC：M （次/日）g店小客车前轴16.516.4675017. 0427后轴23.011675011.2933中客车SH130前轴25. 5516.4200033. 8345后轴15. 1011200062. 6178大客车CA50前轴28. 7016.4125035. 0652后轴6

2、8. 20111250236. 522小货车BJ130前轴13. 4016.412504.33985后轴27. 4011425015. 2266中货车CA50前轴28. 7016.4150042.0782后轴68. 20111500283. 827中货车EQ140前轴23. 7016.4212525. 9235后轴69. 20112125428. 371大货车JN150前轴49. 0016.42125610. 79后轴101. 601121252276. 91特大车日野KB222前轴50. 2016.41500478. 997后轴104. 301115001801. 47拖挂车 五十铃前轴60

3、. 0016.4187.5130. 059后轴100 （3 轴）31187.5562.57056. 875注：轴载小于25KN的轴载作用不计。（2）累计当量轴次根据公路沥青路面设计规范，高速公路沥青路面的设计年限取15年，六车道的车道系数耳取0.30.4,取0.3。交通量平均增长率为9. 5%o250.095巫=（+）7汽仰=（】WT x 70 歸 75 x 0.3=23599286次2、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次(1)轴载换算车型Pj（KN）GGN：(次/日)曲簡小客车前轴16.5118.567500. 0686后轴23.01167500. 05286中客车前轴25. 5511

4、8.520000. 67194SH130后轴15. 101120003. 42328大客车前轴28. 70118.512501.06448CA50后轴68. 2011125058. 5039小货车前轴13. 10118.542500. 00817BJ130后轴27. 401142500. 13502中货车前轴28. 70118.515001.27737CA50后轴68. 2011150070. 2047中货车前轴23. 70118.521250. 39131EQ140后轴69. 20112125111.74大货车前轴19. 00118.52125130.647JN150后轴101.601121

5、252412. 73特大车日野前轴50. 20118.51500111.916KB222后轴104. 301115002100.71拖挂车前轴60. 00118.5187.558. 2617五十铃后轴100 （3 轴）31187.5562.55624.304注：轴载小于50KN的轴载作用不计(2)累计当量轴次根据公路沥青路面设讣规范，高速公路沥青路面的设讣年限取15年，六车道的车道系数n取0.30.4,取0.3。交通量平均增长率为9.5%。(1 + T)1- 11 X 365(1 + 0.095)15 - 11 X 365皿=-山 T| = L益X 5624.304 X 0.3=1380854

6、5次三. 设计指标的确定251、计算设计弯沉值Ld该公路为高速公路，公路等级系数取1.0,面层为沥青混凝土，面层类型系 数取1.0,半刚性基层，底基层总厚度大于20 cm,基层类型系数取1.0。设计弯沉值为：ld = 6OON；0, 2AcAAb = 600x23599286_o-2xl X 1 X 1 = 20.12（0.01mm）2、抗拉强度结构系数对沥青混凝土面层Ks = 0.09 X字 =3.77Ac对无机结合料稳定集料类= 0.35 X = 2.21-Ar对无机结合料稳定细粒土类忑=0.45 X千一=2.84Ac四、设计计算（一）干燥状态1、土基回弹模量的确定根据公路沥青路面设计规范

7、（JTG D50-2006）中表5. 1. 4-1 “土基干湿状态的稠度建议值”土质类型：粉质土路基干湿状态：干燥状态土基土质稠度：Wc = 1. 10根据公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）中附表F. 0. 3 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值（MPa） ”公路自然区划：IV2区土基回弹模量：E。二4& 5 MPa2、路面参数设计（1）确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次22.362. 36X10次，ill公路沥青路面设计规范，该路交通等级为車交通，高速公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。25(2)结构组合与材料选取及材料设计参数确定根据公路沥青路面

8、设计规范(JTG D50-2006) 表4. 1. 3-1及附录E确定各 层材料设计参数。层位结构层材料01称厚度(cm)抗压模量(MPR劈裂强度s (MPa)容许底层拉应力% =瓷(MPa)(20C)(15C)1细粒式沥青混凝 土4110020001.40. 382中粒式沥青混凝 土6120016001.00. 273粗粒式沥青混凝土890012000.80.24水泥稳泄碎石设计层厚度待定160016000.50.215石灰粉煤灰碎石20150015000.70.36级配碎石202302303、确定设计层用度利用设计程序计算出满足设讣弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为17cm (取整)。计

9、算结果路面设讣弯沉值(0. 01mm)路面结构的实测弯沉值(0. 01mm)设计控制层厚度(cm)第1结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构笫1层底最大拉应力(MPa)笫2结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa)笫3结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构第3层底最大拉应力(MPR笫4结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)20. 1219.9381816.319.93818021. 70816024.57569028.635243.739316E-02实际路面结构笫4层底最大拉应力(MPR第5结构层顶面施工控制弯沉(0. 01

10、mm)实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa)笫6结构层顶而施工控制弯沉(0. 01mm)15.58239 1280616168.4614253、确定设计层厚度利用设计程序汁算出满足设讣弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为19cm (取整)。计算结果路面设计弯沉值(0. 01mm)路面结构的实测弯沉值(0. 01mm)设计控制层厚度(cm)笫1结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构第1层底最大拉应力(MPR第2结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构笫2层底最大拉应力(MPa) 笫3结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm) 实际路面结构第3层底最大拉应力(MPR 笫4

11、结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构笫4层底最大拉应力(MPa) 第5结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm) 实际路面结构笫5层底最大拉应力(MPR 第6结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm) 土基层顶面施工控制弯沉(0. 01mm) 满足要求。(三)潮湿状态1、土基回弹模量的确定20. 1220. 098518.320. 0985021.85131024. 6571028.553383.899089E-0214.95647.1245208183.7254219.1875根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)中表5. 1. 4-1 “土基干湿状态的稠度建议值”

12、土质类型：粉质土路基干湿状态：中湿状态土基土质稠度：Wc = 0. 90根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)中附表F. 0. 3 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa) ”25公路自然区划:IV2区土基回弹模量：E。二36. 5 MPa2、路面参数设计(1) 确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次V2.362. 36X10：次，山公路沥青路面设计 规范，该路交通等级为車交通，高速公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青 混凝土。(2) 结构组合与材料选取及材料设计参数确定根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)表4. 13-1及附录E确定各 层材

13、料设计参数。层位结构层材料爼称厚度(cm)抗压模XMPa)劈裂强 度(MPa)容许底层拉应力 dR = g (MPa)(20C)(15C)1细粒式沥青混凝 土4140020001.40. 382中粒式沥青混凝 土6120016001.00. 273粗粒式沥青混凝 土890012000.80.24水泥稳立碎石设计层厚度待定160016000.50.215石灰粉煤灰碎石20150015000. 70.36级配碎石362302303.确定设计层厚度利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为16cm (取整)。计算结果路面设计弯沉值(0. 01mm)20. 12路面结构的实测弯沉值

14、(0. 01mm)19. 93864设计控制层厚度(cm)15. 59999第1结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)19. 93864实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa)0第2结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)21. 57448实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa)025第3结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)24.14809实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa)第4结构层顶面施丄控制弯沉(0. 01mm)27. 67547实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa)3.293055E-02第5结构层顶面施丄控制弯沉(0. 01mm)14.30912实际路面结构第5层底最大拉

15、应力(MPa).1202179笫6结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)11&0143土基层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)255. 2184满足要求。4、防冻厚度验算根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)表5.2.4 “最小防冻厚度” 土质类型：粉质土路基干湿状态：潮湿状态路面结构材料层：稳定土类道路多年最大冻深：200cm路面最小防冻厚度：6070cm验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求。(四)过湿状态1、土基回弹模量的确定根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)中表5. 1. 4-1 “土基干湿状 态的稠度建议值”土质类型：粉质土路基干湿状态：中湿状态土基土

16、质稠度：Wc = 0. 8根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)中附表F. 0. 3 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa) ”公路自然区划：IV2区土基回弹模量：Eo = 31. 0 MPa 2、路面参数设计(1)确定路面等级和面层类型25交通量设计年限内累讣标准轴次22.362. 36X10：次，由公路沥青路面设计规范，该路交通等级为重交通，高速公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。(2)结构组合与材料选取及材料设计参数确定根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)表4. 1. 3-1及附录E确定各 层材料设计参数。层位结构层材料夕1称厚度(cm)

17、抗压模M(MPa)劈裂强度Os (MPa)容许底层拉应力(MPa)(20C)(15C)1细粒式沥青混凝 土4110020001.40. 382中粒式沥青混凝 土6120016001.00. 273粗粒式沥青混凝 土890012000.80.24水泥稳泄碎石设计层厚度待定160016000.50.215石灰粉煤灰碎石20150015000.70.36级配碎石362302303、确定设计层厚度利用设计程序汁算出满足设讣弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为19cm (取整)。计算结果路面设讣弯沉值(0. 01mm)路面结构的实测弯沉值(0. 01mm)设计控制层厚度(cm)第1结构层顶面施工控制弯沉

18、(0. 01mm)实际路面结构笫1层底最大拉应力(MPa)第2结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构笫2层底最大拉应力(MPa)笫3结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa)第4结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构笫4层底最大拉应力(MPd)20. 1220. 0900218.320. 09002021.68821024.16145027. 471293.479101E-022513.69618.1146381127.1239300. 499表5.2.4 “最小防冻厚度”笫3结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)实际路面结构

19、笫5层底最大拉应力(MPR笫6结构层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)土基层顶面施工控制弯沉(0. 01mm)满足要求。4、防冻厚度验算根据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006) 土质类型：粉质土路基干湿状态：潮湿状态路面结构材料层：稳定土类道路多年最大冻深：200cm路面最小防冻厚度：6070cm验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求。25五. 确定结构层设计参数根据公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）的建议值取定路面各结构层适宜厚度，设计沥青混凝土路面方案如下，并按照上面方法进行验算符合要求。沥青路面结构层参数与方案建议路基状况结构层厚度（cm）适用状态干燥细粒式沥青混

20、凝上AC-10 中粒式沥青混凝上AC-16 粗粒式沥青混凝上AC-25 水泥稳泄碎石（水泥用量5%） 石灰粉煤灰碎石（石灰用量8%） 级配碎石468172020高填路堤细粒式沥青混凝 AC-10 中粒式沥青混凝上AC-16 防或透水封层462桥梁中湿细粒式沥青混凝 AC-10 中粒式沥青混凝上AC-16 粗粒式沥青混凝上AC-25 水泥稳立碎石（水泥用S5%） 石灰粉煤灰碎石（石灰用量8%） 级配碎石468192020低路堤 明暗涵通 互通闸道潮湿细粒式沥青混凝上AC-10 中粒式沥青混凝上AC-16 粗粒式沥青混凝土 AC-25 水泥稳泄碎石（水泥用S5%） 石灰粉煤灰碎石（石灰用量8%）

21、级配碎石468162036路堑细粒式沥青混凝上AC-10 中粒式沥青混凝上AC-16 粗粒式沥青混凝上AC-25 防或透水封层4682隧道过湿细粒式沥青混凝上AC-10 中粒式沥青混凝上AC-16 粗粒式沥青混凝上AC-25 水泥稳左碎石（水泥用5%） 石灰粉煤灰碎石（石灰用量8%） 级配碎石468192036浸水路堤过水路堑2525高速公路水泥混凝土路面设计实例一、轴载换算水泥混凝土路面结构设计以100KN的单轴-双轮组荷载作为标准轴载。不同 轴轮型和轴载的作用次数，按下式换算为标准轴载的作用次数。酬（尺（1）； Q =2.22x10守g（2）M = 1.07x122（3）； J. =2.2

22、4x122（4）Ns100KN的单轴-双轮组标准轴载的作用次数；Pi单轴-单轮、单轴-双轮组或三轴-双轮组轴型f级轴载的总重（KN）;“一一轴型和轴载级位数；M各类轴型：级轴载的作用次数；&轴-轮型系数，单轴-双轮组时，。二1;单轴-单轮时，按式（2）计算; 双轴-双轮组时，按式（3）计算；三轴-双轮组时，按式（4）计算。轴载换算车型PJKN）M （次/H）16qN”（/100）小客车前轴16.566567500后轴23.0167500中客车前轴25. 5555120000SH130后轴15. 10120000. 0059大客车前轴28. 70524.212500CA50后轴68. 20112

23、502. 7382小货车前轴13. 40727.342500BJ130后轴27. 40142500中货车前轴28. 70524.215000CA50后轴68.20115003. 2858中货车前轴23. 70569. 121250EQ140后轴69.20121255. 8757大货车前轴49. 00116.521250.02347JN150后轴101.60121252739.4177特大车日野前轴50. 20112. 115000. 0244KB222后轴104.30115002941.9832拖挂车前轴60. 00381.7187.50. 0529五十铃后轴100 （3 轴）0187.502

24、5吕P165693. 4073上表为双车道双向交通调查结果，取交通量年平均增长率为9.5%。小于 和等于40KN(单轴)和80KN (双轴)的轴载可略去。调查分析双向交通的分布情 况，选取交通量方向分布系数，一般取0.5,车道数为6,所以交通量车道分布 系数取0.6。Ns=E0. 5X0. 6X5693. 4073=1708. 02 次查公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)，此路面属重交通，设计使 用年限为30年。111公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)取轮迹横向分 布系数为0.22,可计算得到设计年限内标准轴载累计作用次数汕为：花_2(1 +汀_lx365不=I

25、7O2x|(I75Ux365 *= 19985088.9 次9.5%二、路面板厚度计算路基的强度和稳定性同路基的干湿状态有密切关系，并在很大程度上影响路 面结构的设计，路基按干湿状态不同，分为四类：干燥、中湿、潮湿和过湿。为 了保证路基路面结构的稳定性一般要求路基处于干燥或中湿状态，当处于过湿状 态时，路基不稳定，冰冻区春融翻浆，非冰冻区弹簧，路基经处理后方可铺筑路 面。下面对潮湿、中湿、干燥3种状态分别讨论。(一)干燥状态1、初拟路面结构查公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表4.4.6,初拟普通水泥混 泥土路面层厚度为h二0.26m,基层选用水泥稳定碎石(水泥用量为5%),厚

26、为 hFO. 22m。底基层厚度为花二0. 20m的级配碎石。普通水泥混凝土板的平面尺寸宽 为3. 75m,长为5.0nu纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆假缝。2、材料参数的确定(1)混泥土的设讣弯拉强度与弹性模量按公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3.0.6,取普通混泥土面 层的弯拉强度标准值=5MPa ,相应弯拉弹性模量标准值为MIG/%(2) 土基的回弹模量25参照公路水泥栓路面设计规范（JTG D40-2002）附录F,路基回弹模量取E（）=42MPa。查附录F. 2,水泥稳定粒料基层回弹模量取厶=1500MPd,天然砂砾回弹模量取匕二250 MR/。E,=必“河=O

27、225OOM.2O：x25O = 934.389MP。按式（B.1.5）计算基层顶面当量回弹模量如下:叶+局0.222 +0.202D =勺匚 + EJi； + G：上如)(._ + _ L X 12124 EJh E2h2普通混凝土面层的相对刚度半径按（B.1.3-2）计算为-I= 3.4l3MMfi737醴皿7x0.26x恍詈0.7珈 3、荷载疲劳应力计算按式（B.1.3）,标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力讣算为=0.077厂叫严=0.077 x 0.7356 x0.262 = 0.947MPa因纵缝为设拉平缝，接缝传荷能力的应力折减系数心=0.87 o考虑设计基准 期内荷载应力累计疲劳

28、作用的疲劳应力系数 =N： = （19985088.9） 057 = 2.601 0 根据公路等级，由公路水泥栓路面设计规范（JTG D40-2002）附录B,考虑偏 载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数心=1-30按式（B.1.2）,荷载疲劳应力计算为b” =kktk cy=0.87x2.601x1.30x0.947 =2.791 MPa254、温度疲劳应力由公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3.0.8, IV区最大温度梯 度区88C/加。板长2=5加,/r = 5/0.735 = 6.808由图B. 2.2可査普通混凝土板 厚力=0.26加，氏=0.59,按式(B.

29、2.2),最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为久W b =VlxlO5 x 31000 x0.26x882x059 = 2.057 MPa温度疲劳应力系数人，按式(B.2.3)计算为/. T / Y57 057?323=丄“亠 -b =x 0.841X-0.058 = 0.490叽冷；丿2.057I 5丿J再由式(B2.1)计算温度疲劳应力为6 = k,ann = 0.490 x 2.057 = 1.009MPa 5、可靠度计算由公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3. 0.1,高速公路的安全 等级为一级，相应于一级安全等级的变异水平等级为低级，LI标可靠度为95%, 再

30、根据查的LI标可靠度变异水平等级，查公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3.0.3,确定可幕度系数=1.26 按式(3.0.3)yg + 6)二 1.26x(2.791 +1.009)= 4.79MPa fr = 5.0MPa因而所选的普通混凝土面层厚度h = 0.26加，可以承受设汁基准期内荷载应 力和温度应力的综合疲劳作用。(二) 中湿状态1、初拟路面结构查公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表4.4.6,初拟普通水泥混 泥土路面层厚度为h二0.26m,基层选用水泥稳定碎石(水泥用量为5%),厚为 h二0.22m。底基层厚度为花=0. 20m的级配碎石。普通水

31、泥混凝土板的平面尺寸宽 为3. 75m,长为5.0m。纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆假缝。2、材料参数的确定(1)混泥土的设计弯拉强度与弹性模量25按公路水泥栓路面设计规范（JTG D40-2002）表3. 0.6,取普通混泥土面 层的弯拉强度标准值力=5MPa ,相应弯拉弹性模量标准值为耳=引GP“（2） 土基的回弹模量参照公路水泥栓路面设讣规范（JTG D40-2002）附录F,路基回弹模量取 E（）=35MP“。查附录F. 2,水泥稳定粒料基层回弹模量取耳=1500MPd,天然砂砾回弹模量取E2 = 250MR/ o按式（B.1.5）计算基层顶面当量回弹模量如下:口 h：E +h；E.

32、0.222 x1500+0.202 x250“心“/?f + /?0.222 +0.202EJi； EJii (/ij + /?. )211、Ix 12124 EJh E2h2普通混凝土面层的相对刚度半径按（B.1.3-2）计算为-I= 3413MMr = 0.537/13 岸=0.537 x 0.26 x j俱=0.760?192.443、荷载疲劳应力计算按式（B.1.3）,标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为b” = O.O77r06/?-2 = 0.077 x 0.7606 xO.26-2 =0.966MPd因纵缝为设拉平缝，接缝传荷能力的应力折减系数& =0.87 o考虑设计基准

33、期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数 =N： = （19985088.9曲=2.601。 根据公路等级,III公路水泥栓路面设计规范（JTG D40-2002）附录B,考虑偏25载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数=1.30按式(B.1.2),荷载疲劳应力计算为b” =krktkaps = 0.87 x 2.601 x 1.30 x 0.966 = 2.848 MPa fJJ4、温度疲劳应力由公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3. 0. 8, IV区最大温度梯度区88C/加。板长】 = 5m,= 5/0.760 = 6.582由图B. 2. 2可查普通混凝土板厚力=0

34、.26加，乞=().58,按式(B. 2.2),最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为1x10x 31000 x 0.26x882x 0.58 = 2.057/温度疲劳应力系数人，按式(B.2.3)计算为3Y /5(2.057 1.323b=X0.84 lx-0.058fr丿_2.057、5丿=0.490再由式(B2.1) i+算温度疲劳应力为j = g, = 0.490 x 2.057 = 1.009 MM 5、可靠度计算由公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3.0.1,高速公路的安全 等级为一级，相应于一级安全等级的变异水平等级为低级，LI标可靠度为95%, 再根据查的

35、LI标可靠度变异水平等级，查公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002) 表3.0.3,确定可靠度系数儿=1.26，按式(3.0.3)yr(o-/(r + b”J = 1.26 x(2.848 + 1.009) = 4.86MPa 5 力=5.0MPa因而所选的普通混凝土面层厚度h = 0.26/n,可以承受设汁基准期内荷载应 力和温度应力的综合疲劳作用。(三) 潮湿状态1、初拟路面结构查公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表4.4.6,初拟普通水泥混 泥土路面层厚度为h二0.26m,基层选用水泥稳定碎石(水泥用量为5%),厚为 hFO. 22m。底基层厚度为花二0. 20

36、m的级配碎石。普通水泥混凝土板的平面尺寸宽25为3. 75m,长为5. Omo纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆假缝。2、材料参数的确定(1) 混泥土的设计弯拉强度与弹性模量按公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3. 0.6,取普通混泥土面 层的弯拉强度标准值=5MPa ,相应弯拉弹性模量标准值为耳二引GPa(2) 土基的回弹模量参照公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)附录F,路基回弹模量取E() = 26MPa。查附录F. 2,水泥稳定粒料基层回弹模量取垃=1500MPd,天然砂砾回弹模量取厲二250MR/按式(B.1.5)计算基层顶面当量回弹模量如下:口hjE、

37、+h；E.O.222 x15OO+O.2O2x25O qqo-Ev = =；= 934.389MP&h； + h；O.222 +O.2O2小EjfE.hi11D+亠亠+ (+12124 EM E2h2_ 1500x0.22s t 250x0.20(0.22 + 0.20)2=T + X1212+1500x0.22250x0.20-I= 3413MN/a = 6.22 =1一14E =ahbEl-1.44x3.895 x 0.353 0739 x 26 x=6.22 x附录B,考虑偏 载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数/ =1.30按式(B.1.2),荷载疲劳应力计算为b” =沐6 =0

38、.87 x 2.601 xl.30 x 1.000 = 2.948 MPrtJf4、温度疲劳应力由公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3.0.8, IV区最大温度梯 度区889/加。板长/ = 5加,/r = 5/0.805 = 6.216由图B. 2. 2可查普通混凝土板 厚力=.26加，氏=0.57,按式(B.2.2),最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲 应力计算为x 0.57 = 2.021 A/AzacEcllTs R _ lxio5 x 31000 X0.26x882 ” 2温度疲劳应力系数人，按式(B.2.3)计算为2.021 广-0.058 = 0.485再由式(B

39、2. 1)讣算温度疲劳应力为丁,=匕 =0.485 x 2.021 = 0.979 5、可靠度计算由公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3.0.1,高速公路的安全 等级为一级，相应于一级安全等级的变异水平等级为低级，口标可靠度为95%, 再根据查的标可靠度变异水平等级，查公路水泥栓路面设计规范(JTG D40-2002)表3.0.3,确定可靠度系数汗=1.26，按式(3.0.3)y,. (crpr + b. ) = 1.26 X(2.948 + 0.979 ) = 4.94MPa fr = 5.0MPa因而所选的普通混凝土面层厚度力=0.26加，可以承受设汁基准期内荷载应 力和

40、温度应力的综合疲劳作用。三、连续配筋混凝土面层纵向配筋计算1、计算参数混凝土强度等级为C40,查表F. 5,得混凝土抗拉强度标准值/二3.5(MPa),25 粘结刚度系数匕二34(MPa/mm),连续配筋混凝土干缩应变心二0. 0002。选用HRB335螺纹钢筋，直径为：16mm,查附录F. 4,得到弹性模量Es二200GP&、 屈服强度几二335MP&。2、横向裂缝间距计算按式(E. 0. 2-3),混凝土温缩应力系数为加=/=兰= 0212Ec (acAT + 8sh) 30000 x (1 x IO5 x 35 + 0.0002)初拟配筋率P二0.7%,按式(E. 0. 2-2),计算钢筋贡献率为(p = pH =