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刚性路面的教案第1页/共66页 2本节大纲刚性路面概述混凝土试验使用指南对ME设计进行敏感性分析第2页/共66页 3长寿命基础设施50年设计寿命的混凝土路面100年设计寿命的混凝土桥架第3页/共66页 刚性路面性能横向开裂坑洞IRI错台第4页/共66页 5弹性模量与强度 (随时间)温度膨胀系数干缩 (随时间)基层侵蚀指数 PCC路面层材料特性第5页/共66页 6要求的砼参数 弹性模量 泊松比 破坏模量 抗压强度 劈裂强度 收缩 温度膨胀系数第6页/共66页 7水泥砼（PCC） 实验室试验要求第7页/共66页 8第8页/共66页 90.00 lb8.60 lb0.00 lb11.92 lb23.82 lb35.21 lb单位重=重量/体积 = / 0.25cf35.21 lb= 140.8 pcf单位重 第9页/共66页 1050°C10°C0.0059CTE=长度变化/单位长度/度温度膨胀系数（CTE） AASHTO TP 60第10页/共66页 11.1225PCC 收缩AASHTO T 160ASTM C 157第11页/共66页 12.0000PCC 收缩 第12页/共66页 13.0011潮湿室 相对温度40%time%PCC 收缩第13页/共66页 14抗压强度 = 最大荷载/ 横截面积= 45,718 lb / 12.56 in2= 3,640 psi抗压强度 AASHTO T 22 或 ASTM C 78第14页/共66页 15MOE = 应力与应变比[ 40% f ’c]弹性模量 第15页/共66页 16泊松比 =横向应变 / 纵向应变.000000.000000泊松比第16页/共66页 17破坏模量 = 弯曲能力破坏模量AASHTO T 97ASTM C 78第17页/共66页 18 破坏模量 = 弯曲能力= (荷载 * 跨距) / (宽度 * 高度2)= (6,840lb) * 18 in) / ((6.0 in) * (6.0 in)2)= 575 psi破坏模量第18页/共66页 19第19页/共66页 20结构层 I - JPCP这些值从哪里输入？第20页/共66页 21140.8pcf5.1 /F4.15Mpsi575psi3,640psi0.22第21页/共66页 22140.8pcf5.1 /F4.15Mpsi575psi3,640psi0.22第22页/共66页 23140.8pcf5.1 /F4.15Mpsi575psi3,640psi0.22第23页/共66页 24140.8pcf5.1 /F4.15Mpsi575psi3,640psi0.22第24页/共66页 25140.8pcf5.1 /F4.15Mpsi575psi3,640psi0.22第25页/共66页 用NCHRP 1-37A 敏感性分析1. 定义参照设计 2. 设计不同设计特性3. 比较计算性能 第26页/共66页 27接缝水泥砼路面（JPCP）参照设计已有JPCP路面I-78 宾夕法尼亚州从LTPP试验段42-3044 现实数据(输入水平2和3)敏感性分析通过一次选择一个设计特性变化评价设计特性的影响 接缝间距 边缘支撑 板厚度 基层类型 PCC性质 地理位置 第27页/共66页 28JPCP参照设计和选择方案与PCC有连接路肩类型边缘支撑隐含(TTC=1)多挂车 2%车辆等级分布Site specific data from LTPP DataPave轴荷分布传力杆接缝间距AADTT双车道气象数据设计特性有2.5cm 直径，中到中 30cm6米5,750 (重)Harrisburg, PA参照设计接缝交通位置第28页/共66页 29JPCP参照设计和比较方案 HMA 路肩 标准(宽度=3.27米） 加宽(宽度=4.3米)与PCC有连接路肩类型边缘支撑隐含 (TTC=5)多挂车 10%隐含(TTC=1)多挂车 2%车辆等级分布隐含Site specific data from LTPP DataPave轴荷分布传力杆接缝间距AADTT双车道气象数据设计特性有2.5cm 直径，中到中 30cm 6米5,750 (重)Harrisburg, PA参照设计5.2和4.6米接缝无3,000 (中等)西雅图 , 华盛顿州凤凰城 ，阿利桑那州选择变量交通位置第29页/共66页 30 JPCP参照设计和比较方案4137KPa28天破坏模量PCC 性质石灰岩(5.0x10-6 in/in/F)粗集料(PCC和CTE)0.15Poisson’s Ratio细粒土(E路基 = 34MPa)路基3.65米PCC板层基