Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Приклад розрахунку дорожнього одягу




1. Необхідно запроектувати дорожній одяг з такими вихідними даними:

- дорога проходить у дорожньо-кліматичній зоні У-ІІ;

- категорія автомобільної дороги – II;

- строк експлуатації дорожнього одягу – Тсл = 12 років;

- за розрахункове навантаження прийнятий автомобіль групи А1 з розрахунковими параметрами (табл. 4): р = 0,8 МПа, D = 34,5 см;

- приведена до навантаження типу а1 інтенсивність руху на кінець строку служби Np = 1600 один./д;

- показник зміни інтенсивності руху q = 1,04;

- ґрунт робочого шару земляного полотна – суглинок легкий пилуватий з розрахунковою вологістю 0,6 WT

- матеріал для основи – щебінь маломіцних порід і відходи каменедроблення, укріплені комплексними в’яжучими (III клас міцності) та пісок середньої крупності.

2. Визначають сумарну кількість прикладень навантаження за строк служби за формулою:

, де Кс = 15,2 (табл. 9 при інтерполяції сусідніх значень), Трдр =135 днів (таблиці 6), Кп – 1,49 (табл. 7).

один.

3. Попередньо призначають конструкцію та значення розрахункових параметрів:

- для розрахунку за допустимим пружним прогином – додаток 3 таблиця Д3.1, додаток 4, таблиці Д4.2, Д4.4 та Д4.5;

- для розрахунку за умовою зсувостійкості – додаток 3 таблиці Д3.1 та Д3.2, додаток 4, таблиці Д4.2, Д4.4 та Д4.5;

- для розрахунку на опір монолітних шарів руйнуванню від розтягу при згині – додаток 4, таблиця Д4.1.

Отримані дані зводяться у табл. 17.

Таблиця 17

№ п/п Матеріал шару h шару, см Розрахунок за
пружним прогином, Е, МПа опором зсуву, Е, МПа опором розтягу при згині
Е, МПа Rлаб, МПа m Кпр
                 
  Асфальтобетон щільний на бітумі БНД-60/90         9,8 5,5 4,0
  Асфальтобетон пористий на бітумі БНД-60/90         8,0 4,3 8,2
  Асфальтобетон високо-пористий на бітумі БНД-60/90         5,8 4,0 9,3
  Щебінь маломіцних порід і відходи каменедроблення, укріплені комплексними в’яжучими        
  Пісок середньої крупності        
  Суглинок легкий пилуватий з Wp = 0,6 WT      
                             

4. Розрахунок за допустимим пружним прогином ведуть пошарове, починаючи із підстильного ґрунту, за допомогою номограми (рисунок Д2 додатку 2).

1)

МПа

2)

МПа

3)

МПа

4)

МПа

5)

МПа

 

Потрібний модуль пружності визначають графічно або за формулами, приведеними на рис. 4:

МПа.

Визначають коефіцієнт міцності за пружним прогином:

.

Потрібний мінімальний коефіцієнт міцності для розрахунку за допустимим пружним прогином – 1,43 (табл. 3).

Відповідно, вибрана конструкція задовольняє умову міцності за допустимим пружним прогином.

5. Розраховують конструкцію за умовою зсувостійкості в ґрунті.

Діючі в ґрунті активні напруження зсуву вираховують за формулою (8):

Для визначення попередньо призначену дорожню конструкцію приводять до двошарової розрахункової моделі.

В якості нижнього шару моделі приймають ґрунт (суглинок легкий пилуватий) з такими характеристиками при Wp = 0,6 Wt і Σ Nр = 2142025 одиниць: Ен = 77 МПа, φ = 24° та С = 0,03 (таблиця Д3.1).

Модуль пружності верхнього шару моделі вираховують за формулою (7), де значення модулів пружності матеріалів, які містять органічне в’яжуче, призначають за таблицею Д4.2 при розрахунковій температурі 20°С (табл. 12).

МПа.

Для відношень і при φN = φ · k =
=24 · 0,37 = 9º (k визначають за таблицею Д3.2) за допомогою номограми (рисунок Д5.2) знаходять активне напруження зсуву: =0,0154 МПа.

Таким чином, Та =0,0154 · 0,8 = 0,0123 МПа.

Граничне активне напруження зсуву Тгр у ґрунті робочого шару визначають за формулою (9),

де cn = c · kNC =0,03 · 0,41 = 0,0123 МПа, kд = 1,0;

zon = 5+7+14+26+20 = 72 см;

φcm = 24° (додаток 3 таблиці Д3.1 і Д3.2);

γср = 0,002 кг/см2;

0,1 – коефіцієнт для переводу в МПа.

Тгр =0,0123 · l,0 + 0,l · 0,002 · 72 · tg24° = 0,0187 МПа.

, що більше (табл. 3)

6. Розраховують конструкцію за умови зсувостійкості в піщаному шарі основи.

Діючі в піщаному шарі основи активні напруження зсуву вираховують за формулою (8):

.

Для визначення попередньо призначену дорожню конструкцію приводять до двошарової розрахункової моделі.

В якості нижнього шару моделі приймають піщаний шар з такими характеристиками: Ен = 120 МПа (таблиця Д.5), φ = 26 ° та С = 0,002
(табл. 13).

Модуль пружності верхнього шару моделі вираховують за формулою (7), де значення модулів пружності матеріалів, які містять органічне в’яжуче, призначають за таблицею Д4.2 при розрахунковій температурі 20°С (табл. 12).

МПа.

Для відношень і при φN = 26° за допомогою номограми (рисунок Д5.1) знаходять активне напруження зсуву: = 0,0125 МПа.

Таким чином, Та = 0,0125 · 0,8 = 0,010 МПа.

 

Граничне активне напруження зсуву Тгр у піщаному шарі визначають за формулою (9),

де cn = 0,002 МПа, kд = 4,0;

zon =5 + 7 + 14 + 26 = 52 см;

φcm = 33 ° (табл. 13);

γcp = 0,002 кг/см2;

0,1 – коефіцієнт для переводу в МПа.

Тгр =0,002 · 4,0 + 0,1 · 0,002 · 52 · tg33° = 0,0148 МПа.

, що дорівнює (табл. 3).

7. Розраховують конструкцію на опір монолітних шарів руйнуванню від розтягу при згині.

Розрахунок виконують у такій послідовності.

А) Приводять конструкцію до двошарової моделі, де нижній шар моделі – частина конструкції, розташована нижче пакета асфальтобетонних шарів. Модуль пружності нижнього шару визначають за номограмою рисунка додатка 2.

Ен = 197 МПа.

До верхнього шару відносять всі асфальтобетонні шари.

Модуль пружності верхнього шару вираховують за формулою (7):

МПа.

Модулі пружності асфальтобетонних шарів призначають за таблицею Д4.1.

б) Для відношень та за номограмою (рис. 5) визначають = 0,85.

Розрахункове розтягуюче напруження визначають за формулою (12).

 

σr = 0,85 · 0,8 · 0,85 = 0,547 МПа.

 

в) Визначають допустиме розтягуюче напруження при згині асфальтобетону за формулою (13):

Rp = RлабkмkкпkТ,

де Rлаб = 5,8 МПа для нижнього шару асфальтобетонного пакету (таблиця Д4.1);

km = 0,7 (табл. 14); kT = 0,75 (табл. 15);

,

де knp = 9,3 та m = 4,0 (таблиця Д4.1);

.

Rp = 5,8 · 0,7 · 0,2431 · 0,75 = 0,740 МПа.

г) , що дорівнює (табл. 3).

Висновок: вибрана конструкція відповідає всім критеріям міцності.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-11-23; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1094 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Наука — это организованные знания, мудрость — это организованная жизнь. © Иммануил Кант
==> читать все изречения...

2242 - | 2052 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.