附录A,预应力混凝土路面面板应力分析及计算流程A,4.预应力混凝土路面面板厚度及配筋计算流程,重交通一级预应力混凝土路面计算示例、公路自然区划 区拟新建一条一级公路、路基为黏质土。采用预应力混凝土路面、路面宽7 5m、经交通调查得知,设计轴载Ps 100kN,最重轴载Pm,150kN,设计车道使用初期设计轴载日作用次数为1800次,试设计该路面厚度及配筋,解、交通分析.由表3.0。3 1一级公路的设计使用年限为30年、由表3。0,3 2临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0。18,取交通量年平均增长率为5,按式,3.0、3,计算得到设计年限内设计车道标准荷载累计作用次数为,属重交通等级、初拟路面结构、由表3。0。4、1可知 一级公路的安全等级为一级,相应于安全等级一级的变异水平等级选为低级,根据一级公路,重交通等级和低级变异水平等级。初拟预应力混凝土面层厚度为210mm、基层选用水泥稳定粒料 水泥用量5,厚度为200mm,垫层为200mm的低剂量无机结合料稳定土.预应力混凝土板的平面尺寸长为100m 宽为7、5m、路面材料参数确定.按表3。0、5,取混凝土面层的弯拉强度标准值为5 0MPa、相应的弯拉弹性模量标准值为30GPa、路基回弹模量取30MPa 低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取150MPa,水泥稳定粒料基层回弹模量取750MPa、按式、A,1,5。1、式,A、1.5 6。计算基层顶面当量回弹模量如下,混凝土面层的相对刚度半径按式、A。1 3,2,计算为.荷载疲劳应力,按式.A,1、3,1、设计轴载和最重轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为、考虑设计年限内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数为。kf Ne。ν.7、857,106.0、057,2.472、根据公路等级,由表A,1,2可知。考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数k。1,25 按式,A.1.2 荷载疲劳应力计算为 σLr kfkcσL.2,472。1.25,1。42,4.39.MPa。按式,A 1、7,最大荷载应力计算为 σL,max.kcσLm,1。25.2。08。2,60,MPa 温度疲劳应力。由表3.0、6可知,区最大温度梯度取0,087。mm。按式 A,2,4。1。式 A,2。4.3,计算综合温度翘曲应力和内应力的温度应力系数BL.按式、A。2。3.最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为,查表A,2.2可知 区的回归系数at。0.828,bt、1,323,ct,0、041,温度疲劳应力系数kt.按式。A,2,2,计算为 再由式,A,2 1.计算温度疲劳应力为。σ.Tr,ktσ,T,max,0、496、1 89、0、94。MPa.板底摩阻应力,取板底摩擦系数μr。0 6、混凝土密度ρ,0、0024g、mm3。按式。A。3。1.计算。σF.μrρχ,0.6,0,0024,50,0.072,MPa。预应力值。查表3,0。4.1.一级公路的目标可靠度为90,再据查得的目标可靠度和变异水平等级,查表3 0。4,3确定可靠度系数γ、1,10。按式,4,1.3、1。计算σP。σP γr。σLr、σ.Tr σF,fr、1,10,4.39.0、94,0,072 5、0。935MPa,4MPa,按式,4 1,3。2,验算,γr.σL.max σ,T。max.1,10。2。60,1 89.4 94MPa,fr,5MPa 故预应力混凝土板的厚度。h、21cm,及配筋、σP、0.935MPa 满足要求。取设计厚度为0,21m、