06交通荷载及路面设计参数.ppt

2、沥青材料 ②沥青混凝土的劈裂试验 沥青混凝土的劈裂试验既可以为沥青路面设计提供设计参数，也可以评价沥青混凝土的低温特性。当用于评价沥青混凝土的低温特性时的试验温度为-10℃（试验加载速率为1mm/min）。 我国沥青混凝土路面的设计参试采用静参数，采用的试验温度为15℃、试验加载速率为50mm/min，计算时相应的泊松比采用0.30。 试件马歇尔击实成型的方法、轮碾机成型的板体试件和道路现场钻孔试件。采用马歇尔击实成型的试件的尺寸要求为直径101.6mm，高为63.5mm；轮碾机成型的板体试件和道路现场钻孔试件的尺寸要求为直径100mm或150mm，高为40mm。 2、沥青材料 ③沥青混凝土疲劳强度试验 有控制应力与控制应变两种试验方法； 厚沥青路面宜采用控制应力的方法； 薄沥青路面宜采用控制应变的方法； 一般路面厚度可采取其中一种方法。 目前一般建议采用控制应变的方法。 未来我国基层疲劳方程 2、沥青材料 ④沥青混凝土材料的设计参数-疲劳参数 2、沥青材料 ⑤沥青混凝土材料的设计参数-静态模量参数 2、沥青材料 ⑥沥青混凝土材料的设计参数-动态模量参数 常用沥青混合料20℃、10Hz 动态回弹模量参数建议值 3、水泥混凝土材料 ①水泥混凝土抗折强度和水泥混凝土抗折弹性模量 3、水泥混凝土材料 ①水泥混凝土抗折强度和水泥混凝土抗折弹性模量 水泥混凝土抗折强度试件为直角棱柱体小梁，标准试件尺寸为150mm*150mm*550mm，在标准条件下，经养护28d后，按三分点处双点加载 (图6-11)测定其抗折强度(fcf) 和抗折弹性模量。 ②疲劳参数 3、水泥混凝土材料 ③ 水泥混凝土抗折强度和水泥混凝土抗折弹性模量参数值 水泥混凝土强度和弹性模量经验参考参考值 4、级配碎石 1）影响因素 影响粒料层模量的因素以及变化趋势 影响因素 影响趋势 粗集料比例 比例越大，模量越高 密度 密度越大，模量越高 碾压含水率 提高到最大值，然后降低 应力水平 应力水平越大，模量越高 使用期间含水率 含水率越大，模量越低 龄期 模量不变 温度 模量不变 荷载作用速度 模量不变 4、级配碎石 2）无粘结材料试验方法及参数值 ①重复荷载三轴试验 无粘结粒状材料的回弹反应通常是通过回弹模量和泊松比表现其特性。对于有恒定围压的重复荷载三轴试验。 ②无粘结材料参数取值 小组讨论 交通荷载是路面设计的最主要参数，请组成小组，进行路段交通量调查，统计分析轴载作用次数。调查时注意：如何获取轴载数据和轴载类型，如何进行轴载分类统计。 超载是我国道路交通的重要问题，请结合习题8 到习题11 分析超载对路面的影响。对矿区重载道路，请说明应该选择沥青混凝土路面还是选择水泥混凝土路面？ 练习与讨论 1、为什么要进行车辆类型和轴载类型的分类？路面设计用的交通量和道路等级确定的交通量有何差别？ 2、荷载对路面的作用有哪些？什么情况下用哪种荷载作用方式？ 3、什么是标准轴载？我国用什么做为标准轴载？其他国家为什么用不同的标准轴载？ 4、为什么要进行轴载换算？水泥混凝土路面很沥青混凝土路面如何进行轴载换算？ 5、何谓路面设计累计当量轴次Ne？怎样确定？它在路面设计中有何用处？ 6、不同轴载通行次数是按等效原理进行换算的，请说明该“等效原理”的主要依据是什么？ 7、碎砾石在不同偏应力下抵抗累积变形性能有何不同？ 练习与讨论 8、请下表中的车辆类型按沥青路面要求进行轴载换算系数？ 9、假如上表中的汽车载重超载10％、20％、50％，请再按沥青路面要求进行轴载换算系数？ 10、请上表中的车辆类型按按水泥混凝土路面要求进行轴载换算系数？ 11、假如上表中的汽车载重超载10％、20％、50％，请再按水泥混凝土路面要求进行轴载换算系数？ 练习与讨论 12、请结合规范分析无机结合料稳定材料路面设计参数的内容及测试要求。 13、请结合规范分析沥青混凝土材料路面设计参数的内容及测试要求。 14、请结合规范分析水泥混凝土材料路面设计参数的内容及测试要求。 * * * * * * * * * * * 交通量增长率计算方法：回归T年交通量与年限的关系，得到系数B，然后由B计算得到增长率 * * 材料、零件和构件在循环加载下，在某点或某些点产生局部的永久性损伤，并在一定循环次数后形成裂纹、或使裂纹进一步扩展直到完全断裂的现象。 研究简史 有记载的最早进行疲劳试验是德国的W.A.艾伯特 。法国的J.-V.彭赛列首先论述了疲劳问题并提出“疲劳”这一术语。但疲劳研究的奠基人则是德国的A.沃勒，他在19世纪50～60 年代最早得到表征疲劳性能的S-N曲线并提出疲劳极限的概念 。20世纪50年代 P.J.E.福赛思首先观察到疲劳过程中在滑移带内有金属薄片挤出的现象。随后N.汤普孙等人发现这种滑移带