3.基本規(guī)定3。0,1 目前 公路上的超載現(xiàn)象較為嚴重 特別是一些行駛特重軸載車輛或特種車輛的公路,由于預(yù)應(yīng)力混凝土路面的疲勞損傷量對軸重很敏感,與軸重比成16次方的關(guān)系.對于特重軸載采用100kN設(shè)計軸載進行設(shè)計時,基準期內(nèi)的設(shè)計軸載累計作用次數(shù)往往會達到天文數(shù)字,為了避免出現(xiàn)這種情況、對于極重交通等級的公路。建議選取貨車中占主要份額特重車型的軸載作為設(shè)計軸載,軸載換算公式是以等效疲勞損傷原則推導出的,對于同一個路面結(jié)構(gòu) 軸載Pi和設(shè)計軸載Ps在只產(chǎn)生相同疲勞損傷時,相應(yīng)的作用次數(shù)Ni和Ns之間的關(guān)系為、式中,σpi,σps,相應(yīng)為軸載Pi和設(shè)計軸載Ps在同一個路面結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的荷載應(yīng)力.ν。材料疲勞指數(shù).取值見附錄第A.1,4條、以軸載與應(yīng)力的關(guān)系式代入式 1,即可得到軸載換算公式、3 0 1,雙聯(lián)軸駛過混凝土面層板時.臨界荷位處會出現(xiàn)二次應(yīng)力峰值。三聯(lián)軸駛過時,則會出現(xiàn)三次應(yīng)力峰值,由于相鄰軸產(chǎn)生負彎矩.應(yīng)力峰值要比單軸作用時小.降低10。14,鄰軸的應(yīng)力影響 降低。程度 與基層剛度和接縫傳荷能力等因素有關(guān).計算分析較為復(fù)雜,同時,根據(jù)軸載調(diào)查發(fā)現(xiàn) 多聯(lián)軸各根軸之間的軸重差異較大 雙聯(lián)軸的前軸重與平均軸重之比平均為1.03 三聯(lián)軸的前軸重與平均軸重之比平均為1,05,綜合這兩方面因素,為了簡化計算 對多聯(lián)軸的軸載換算做偏保守的處理 忽略鄰軸的影響,應(yīng)力降低作用 雙聯(lián)軸按2次單軸計。三聯(lián)軸按3次單軸計、從而避免考慮多聯(lián)軸的軸重不均勻問題,并可直接利用稱重站的軸載數(shù)據(jù),3、0 2.本次規(guī)范修訂將交通荷載分為4個等級。除了按設(shè)計基準期內(nèi)100kN設(shè)計軸載的累計作用次數(shù)分為特重。重.中等3個等級外 增加了極重級 以考慮承受特重軸載車輛或特種車輛作用.設(shè)計軸載超過100kN 時的特殊情況,其中預(yù)應(yīng)力混凝土路面不用于輕交通荷載等級路面,3.0。3。本次規(guī)范修訂根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標準。公路工程技術(shù)規(guī)范,JTG.B01將道路設(shè)計使用年限進行調(diào)整、并考慮到三 四級公路的實際使用壽命及功能要求,將三級公路的設(shè)計基準期調(diào)低至15年 四級公路的設(shè)計基準期調(diào)整為10年、同時把城鎮(zhèn)道路設(shè)計基準期也納入到本規(guī)范.3 0,4.公路工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計安全等級。是根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果的嚴重程度劃分,一級為破壞后果很嚴重.二級為嚴重,三級為不嚴重 本規(guī)范依據(jù)國家現(xiàn)行標準。公路工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準,GB。T。50283和,城鎮(zhèn)道路路面設(shè)計規(guī)范,CJJ、169、規(guī)定了公路與城鎮(zhèn)道路工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計安全等級,為使本規(guī)范適用范圍內(nèi)的路面都能應(yīng)用可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準 本規(guī)范對現(xiàn)行國家標準,公路工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準,GB。T 50283的規(guī)定作了調(diào)整,將一級公路路面的安全等級提升為一級、二級公路路面的安全等級提升為二級、三級和四級公路路面的安全等級列為三級、并相應(yīng)地調(diào)整了路面結(jié)構(gòu)的目標可靠指標和目標可靠度 考慮到道路的地位和功能、條文還規(guī)定二級及二級以下的安全等級道路可根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的很嚴重后果,如具有政治,經(jīng)濟,國防或搶險救災(zāi)等重要作用、以及危及人的生命,造成經(jīng)濟損失 對社會和環(huán)境產(chǎn)生影響等。提高一級設(shè)計安全等級 目標可靠度是所設(shè)計路面結(jié)構(gòu)應(yīng)具有的可靠度水平 它的選取是一個工程經(jīng)濟問題.目標可靠度定得較高 則所設(shè)計的路面結(jié)構(gòu)較厚 初期修建費用較高,但使用期間的養(yǎng)護費用和車輛運行費用較低。目標可靠度定得較低、初期修建費用可降低.但養(yǎng)護費用和車輛運行費用需提高 通常釆用 校準法、來確定目標可靠度.校準法、是對按現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范或設(shè)計方法設(shè)計的已有路面進行隱含可靠度的分析 參照隱含可靠度制定目標可靠度、則所設(shè)計的路面結(jié)構(gòu)接納了以往的工程設(shè)計和使用經(jīng)驗,包含了與原有設(shè)計方法相等的可接受性和經(jīng)濟合理性 所列的材料性能和結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的變異水平等級為建議采用的、也可按施工技術(shù),施工質(zhì)量控制和管理要求達到和可能達到的具體水平,選用其他等級 降低選用的變異水平等級 需提高混凝土面層的設(shè)計厚度要求,而提高變異水平等級。則可降低混凝土面層的設(shè)計厚度或混凝土的設(shè)計強度要求、可通過技術(shù)經(jīng)濟分析和比較予以確定.但對于高速公路和城市快速路的路面 為保證優(yōu)良的行駛質(zhì)量。不宜釆用高變異水平等級.材料性能和結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的變異水平等級,按施工技術(shù),施工質(zhì)量控制和管理水平分為低.中。高三級、由滑?;蜍壍朗綑C械化施工 并嚴格按規(guī)范和操作規(guī)程等進行施工質(zhì)量控制和管理的工程,可選用低變異水平等級,由滑模機械化施工,但施工質(zhì)量控制和管理水平較弱的工程.或者釆用小型機具施工 而施工質(zhì)量控制嚴格和管理規(guī)范的工程,可選用中低變異水平等級、采用小型機具施工、施工質(zhì)量控制和管理水平較弱的工程、可選用高變異水平等級,按選定的變異等級進行設(shè)計。同時設(shè)計文件也應(yīng)提示施工時就應(yīng)采取相應(yīng)的質(zhì)量控制和管理措施,以保證主要設(shè)計參數(shù)的變異系數(shù)不大于表3,0。4。2中相應(yīng)等級的規(guī)定 可靠度系數(shù)是目標可靠度及設(shè)計參數(shù)變異水平等級和相應(yīng)的變異系數(shù)的函數(shù),表3.0。4,3所示的可靠度系數(shù)是按各變異水平等級的變異系數(shù)變化范圍 表3,0.4。2、應(yīng)用可靠度計算式推算得到的,設(shè)計時.可依據(jù)各設(shè)計參數(shù)變異系數(shù)值在各變異水平等級變化范圍內(nèi)的情況選擇可靠度系數(shù) 3.0 5。利用水泥混凝土彎拉強度與抗壓強度的經(jīng)驗關(guān)系式,列出了對應(yīng)的抗壓強度級差 如表3,0,5所示,混凝土材料的彎拉彈性模量隨混合料組成、主要是水泥用量,的不同而變化,可用于彎拉強度的經(jīng)驗關(guān)系表述 在設(shè)計時,混凝土彎拉強度和模量值應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗確定。條件不具備時也可參考表1的經(jīng)驗值選用、3。0,7.盡管預(yù)應(yīng)力混凝土路面在較弱的地基上、卻仍然表現(xiàn)出優(yōu)良的性能 但考慮到路面面板厚度較小,而板長又較大.為了防止路面被破壞.仍應(yīng)采用較強的地基 路基 墊層、基層 路面橫向坡度。路肩,排水及材料選型與要求和普通混凝土路面相同