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市政道路設計

路面設計原理與方法--現行瀝青路面設計規范軸載換算方法

新聞時間:2018-05-31 文章來源: 文章作者:ztcjjt
我國現行《公路瀝青路面設計規范》(JTJ012-97)中采用的軸載換算公式,就是以上面的推導和論證得出的,結果表述如下:
關于標準軸載的取用問題,考慮到近年來道路交通量的增長較快,重車所占的比例增多,以及輕型車對半剛性基層瀝青路面的疲勞損傷作用減小等因素。新規范統一采用BZZ-100作為標準軸載。
    1.當以設計彎沉值為指標及瀝青層層底拉應力驗算時,凡軸載大于25KN、小于130KN的各級軸載(包括車輛前、后軸)  的作用次數 ,應按下述公式換算成標準軸載P的當量作用次數 。
                      (2-34) 
式中: --標準軸載的當量軸次(次/日) ;
       --被換算車型的各級軸載作用次數(次/日)
       --標準軸載(k N)
       --被換算車型的各級軸載(kN) ;
       --軸數系數;
       --輪組系數,單輪組為6.4,雙輪組為1,四輪組為0.38。
    當軸間距大于3m時,應按單獨的一個軸載計算,此時軸數系數為 ;當軸間距小于3m時,按雙軸或多軸計算,軸數系數按下式計算:
     
式中: --軸數。
    2、當進行半剛性基層層底拉應力驗算時,凡軸載大于50kN的各級軸載(包括車輛的前、后軸)  的作用次數 ,應按下述公式換算成標準軸載P的當量作用次數 。
                         (2-35)  
式中: --軸數系數;
       --輪組系數,單輪組為18.5,雙輪組為1.0,四輪組為0.09。
     當軸間距小于時,雙軸或多軸的軸數系數按下式計算。
      
上述軸載換算公式,僅適用于單軸軸載小于130KN的各種車型的軸載換算。
    軸載換算公式,問題頗受國際上的關注,在第十八屆世界道路會議上,對半剛性基層瀝青路面結構采用軸載比(Pi/sP)的公式時,奧地利認為指數用7.0;法國認為指數用10.0;澳大利亞認為指數用12。會議結論:該指數應根據路面結構層的不同組合和材料性質決定。從我國路面結構的實際情況出發,一般以路表容許彎沉值為路面結構厚度計算的控制指標,軸載換算公式宜用公式(2-34)。當半剛性基層瀝青路面需驗算拉力時,宜用公式(2-35)。
第三節    水泥混凝土路面軸載換算方法
   不同軸載間作用次數的換算所依據的是等效原則,即同一路面結構在不同軸載作用下達到相同的疲勞損壞程度,AASHO給出了以P=18000磅(8.2噸)為標準軸載,以PSI為等效指標(采用2.5或2.0)的軸載換算公式:
                                (2-36)
式中:P1s和Pi分別為標準和第i級的軸重。
    此式幾乎成了各國通用的、唯一的換算公式,但它所依據的疲勞損壞概念和指標主要適于AASHO 法。

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