路面設(shè)計(jì)~02章車輛與交通講稿-閱讀頁(yè)
2024-09-24 17:55本頁(yè)面
【正文】 9。 39。 現(xiàn)行瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范軸載換算方法 我國(guó)現(xiàn)行《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTJ01297）中采用的軸載換算公式，就是以上面的推導(dǎo)和論證得出的，結(jié)果表述如下： 關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)軸載的取用問(wèn)題，考慮到近年來(lái)道路交通量的增長(zhǎng)較快，重車所占的比例增多，以及輕型車對(duì)半剛性基層瀝青路面的疲勞損傷作用減小等因素。 ，凡軸載大于 25KN、 小于 130KN的各級(jí)軸載 (包括車輛 前、后軸 ) P1 的作用次數(shù) n1 ，應(yīng)按下述公式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載 P 的當(dāng)量作用次數(shù) N 。 當(dāng)軸間距大于 3m 時(shí)，應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算，此時(shí)軸數(shù)系數(shù)為 m ；當(dāng)軸間距小于3m 時(shí)，按雙軸或多軸計(jì)算，軸數(shù)系數(shù)按下式計(jì) 算： C m1 1 12 1? ? ?. ( ) 式中： m －－軸數(shù)。 。 39。? ? ??? ????? 11 2 11 8 （ 2－ 35） 式中： C39。2 －－輪組系數(shù)，單輪組為 ，雙輪組為 ，四輪組為 。 C m39。 軸載換算公式，問(wèn)題頗受國(guó)際上的關(guān)注，在第十八屆世界道路會(huì)議對(duì)半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)采用軸載比（ Pi/sP）的公式時(shí)，奧地利認(rèn)為指數(shù)用 ；法國(guó)認(rèn)為指數(shù)用；澳大利亞認(rèn)為指數(shù)用 12。從我國(guó)路面結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況出發(fā)，一般以路表容許彎沉值為厚度計(jì)算的控制指標(biāo)，軸載換算公式宜用公式（ 2－ 34）。 第三節(jié) 水泥混凝土路面軸載換算方法 不同軸載間作用次數(shù)的換算所依據(jù)的是等效原則，即同一路面結(jié)構(gòu)在不同軸載作用下達(dá)到相同的疲勞損壞程度， AASHO 給出了以 P＝ 18000 磅（ 噸 ）為標(biāo)準(zhǔn)軸載，以 PSI為等效指標(biāo)（采用 或 ）的軸載換算公式： f PPis???? ???1 4 （ 236） 式中： P1s 和 Pi 分別為標(biāo)準(zhǔn)和第 i 級(jí)的軸重。 許多國(guó)家的理論法中所使用的疲勞方程是根據(jù)室內(nèi)小梁試驗(yàn)并以開裂作為損壞標(biāo)準(zhǔn)而得到的，故與 AASHO 的軸載換算公式不相匹配。但在確定路面厚度時(shí)，這樣的做法不夠直觀、不夠簡(jiǎn)便。由于遵循了同一個(gè)疲勞方程和線性迭加原則，按這種換算式估計(jì)出的總疲勞影響，與按 Miner 定律計(jì)算的結(jié)果是等價(jià)的。 出于推演軸載換算公式的方便， 一般 采用雙對(duì)數(shù)形式。 lg . . lgN fs? ?1 171 19 1151 ?? (239)(R=,S=) 或 lg . . lg?? fs N??? ??? ? ?0 0613 0 0523 （ 240） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和回歸方程可以看出，雙對(duì)數(shù)回歸方程的相關(guān)性和擬合度 相當(dāng)令人滿意 。 影響應(yīng)力大小的因素有輪（軸）載、板厚地基和的彈性模量壓面直徑等。故選擇應(yīng)力公式形式： ??APhnm （ 241） 而地基和板的彈性模量主要在回歸系數(shù) A、 m 和 n 上反映。下表給出了常用路面結(jié)構(gòu)的回歸系數(shù)值。 由表列系數(shù)值可看出， n 和 m 特別是 n 的變動(dòng)范圍并不大，可按單軸或雙軸情況分別用相應(yīng)的平均值代表； A 值的變動(dòng)范圍則較大。 1122 112221 ??????? ??? mnmn hPAhPANN NN AA h P PPm m n n n1221 22119 1151 2 2 11? ??????????????? ?. （ 245） ? ?? ?474 464 212122112211?????????????????? nnmmnPhAAPPNN?? 式中若在同一路面結(jié)構(gòu)上進(jìn)行相同軸數(shù)和荷位的軸載間的換算，則 n1=n2， m1=m2， A1＝A2；α＝ 1。對(duì)于后軸重 P 為 6－ 13t、 h 為 19－ 23cm 的常用變動(dòng)范圍，可由式（ 247）計(jì)算得到兩種荷位時(shí)的α值，見(jiàn)表 216。由數(shù)值分析可知，板邊受荷時(shí)，大多是雙后軸應(yīng)力高于單后軸的；而在板中則相反， 僅 Ec/ Es 和 h都很大時(shí)例外。這一現(xiàn)象同單雙軸應(yīng)力分析的論點(diǎn)是一致的。實(shí)際上車輛輪跡僅具定寬度，通過(guò)時(shí)只能復(fù)蓋一小部分。對(duì)于路面橫斷面上某一寬度（例如輪跡 寬度）范圍內(nèi)的頻率，也即該寬度范圍內(nèi)所受到的車輛作用次數(shù)同通過(guò)該橫斷面總比值，稱為輪跡橫向分布系數(shù)。 167。 34 當(dāng)量 單輪 荷載 3． ESWL及 EWLF ESWL－－ Equivalent Single Wheel Loads 當(dāng)量單輪荷載 EWLF－－ Equivalent Wheel Load Factor 當(dāng)量輪載系數(shù) 4． ESWL的概念 在一定路面體系的指定位置上，單輪荷載在路面結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的響應(yīng)（應(yīng)力、應(yīng)變、位移）與多輪荷載在同樣位置產(chǎn)生的響應(yīng)相同。 二． ESWL計(jì)算方法 １．柔性路面等應(yīng)力的 ESWL 雙輪荷載的總荷載為 Pd，中至中的距離為 Sd，輪邊之間的凈距為 d()。當(dāng)路面厚度大于 2Sd時(shí)，應(yīng)力值相當(dāng)于總荷載產(chǎn)生的值。 路面 設(shè)計(jì)原理與 方法 第 18頁(yè) z ＝ d ／２ ｚ １ ｚ＝２Ｓ ｄP d ／ 2P dP i對(duì)數(shù)比例尺對(duì)數(shù)比例尺 【海軍法】 假定應(yīng)力與荷載與計(jì)算之間距離的平方成正比。 布辛尼斯克公式計(jì)算彎沉公式為： 01001m a x1 FEapFEaparazfFFEpaWniikk ?????，載荷輪多對(duì)），（； 01 m a x00 FFPPaa ni ikk ??＝：則＝：因 因 Pｋ 已知，只要求出 Fimax及 Fe，就可以求出當(dāng)量單輪荷載。圖 49 【聯(lián)邦航空局法（ FAA）】 LCN法假定 ESWL與路面厚度及路基反應(yīng)模量無(wú)關(guān)， FAA法則考慮了這些
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