100T车道计算

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100T油罐车道路计算
一、背景
车轴数:4
每个车轮组数:4组
满载时每个车轮组着地宽度和长度:0.5X0.2m2
空载每个车轴压力:前20T 后22T
满载每个车轴压力:25T  单轴12.5T
满载平均日交通量为88辆  空车平均日交量为65辆
设计年限为30年,每年运输365d,每天运输10h。根据《全国公路自然区划图》可知该路段处于Ⅳ7区
二、设计荷载作用次数
各级轴载换算成设计荷载的平均日作用次数:
N-各级轴载换算成设计荷载的平均日作用次数
Ni-第i级轴载的平均日作用次数
Pi-第i级轴载(KN)
Pm-设计荷载(KN)
m-轴载级数
根据《厂矿规范》规定“Pi/Pm0.5时,不考虑Pi级轴载的影响”,本设计共有一级轴载需要考虑,1级轴载P1=125KN
各级轴载换成设计荷载平均日作用次数
该路段单向小时交通量
Nh=(80+65)/10=14.5辆
路面设计使用年限内,设计荷载的累计有效作用次数,可按下列公式计算:
N-路面设计使用年限内,设计荷载的累计有效作用次数
T-路面设计使用年限年数
t-全年工作日数
焊接钢板
-车轮轮迹横分布系数。单车道时,可采用0.5~0.65;双车道时,可采用0.4~0.5.当交通量较大时,宜采用上限;反之,宜采用下限。
三、初步路面结构设计
基层设计地脚锚栓
该路路基层材料选用5%水泥稳定碎石基层,厚度选取200mm
交通等及判别:
道路各级标准轴载累计作用次数:
本设计考虑的轴载只有三级,1为满载前轴单轴双轮,轴载为125X2=250KN,2为满载后轴三轴双轮,轴载为125X6=750KN,3为满载后轴三轴双轮,轴载为220KN
轴轮型系数
路面设计使用年限内,重车交通量
N流化床=80X365X30=876000辆
路面设计使用年限内,空车交通量
N=65X365X30=657000辆
因单向小时交通量为17辆,属于2级交通量下限,根据《公路规范》中表A1.1.1《交通量车道分配系数》可得单向双车道车流较小时车道交通量分配系数,该系数取1.0
Ne=NsX1.0=2.54X10氯仿沸点12次,属于特重交通
水泥混凝土面层设计
水泥混凝土面层初步估算板厚值,按《厂矿规范》中表4.3.10选取板厚250mm
抗折疲劳强度计算
N-路面设计使用年限内,设计荷载的累计有效作用次数
根据《厂矿规范》,水泥混凝土的计算抗折疲劳强度不宜小于4.5Mpa,C35水泥混凝土的计算抗折疲劳强度为4.5Mpa,本次设计采用C35水泥混凝土
Mpa
基层顶面当量回弹模量,不应小于80Mpa ,回强模量计算:
Et-基层顶面当量回弹模量(Mpa)零点在线
p-轮胎压力(Mpa)
Wc-基层顶面弯沉值(cm),可根据土基水文状况和路面材料所拟定的基层结构和厚度,按现行的有关路面设计规范的土基、路面材料回弹模建议值以及汽车的双轮胎轮迹当量圆直径,查图4.3.7确定基层顶面弯沉系值,再按该图上公式计算确定(当基层为多层结构时,可采用等效层法换算)
土基回弹模量
土基采用混凝土搅拌桩,回弹模量Eo=20Mpa
基层材料回强模量
水泥回弹模量Et=1300Mpa.因基层和底基层材料相近,基层材料的当量厚度h1=0.4m
轮胎压国和双轮胎轮迹当量圆直径
查参照《厂矿规范》附表5.1
轮压力P=0.528Mpa  轮迹当量圆直径D=94.24cm
计算结果
Eo=20Mpa  Et=1300Mpa.  h1=0.4m  D=94.24cm u=0.3
查图4.3.7弹性层状体系精确解图解
Eo/E1=20/1300=0.015  h1/D=40/94.24=0.42 =0.04
>80
基层顶面计算回弹模量联络开关
Es=nEt
Es基层顶面计算回弹模量(Mpa)
N模量增长系数
模量增长系数计算:
Es=0.786X455=357.63Mpa
荷载应力计算
-计算荷载应力(Mpa)
kd-动荷系数,可采用1.05-1.15.当路面平整度较高、车速较低、设计荷载较大时,可采用下限;反之,可采用上限;
Ks-超载系数,可采用1~1.1.当主要运输容重较小的产品时,可采用下限;反之,可采用上限;

本文发布于:2023-06-05 04:49:46,感谢您对本站的认可!

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