Основные критерии расчета жестких дорожных одежд

Расчет монолитных цементобетонных покрытий.

Расчет производят посредством проверки прочности покрытия по формуле

где Кпр — коэффициент прочности, определяемый в зависимости от категории дороги; i??„C4 — расчетная прочность бетона на растяжение при изгибе, МПа; Gpt напряжение растяжения при изгибе, возникающее в бетонном покрытии от действия нагрузки, с учетом перепада температуры по толщине плиты, МПа.

Напряжение растяжения при изгибе определяют по одной из двух расчетных схем, учитывающих условия контакта плиты с основанием и место расположения нагрузки.

Первая расчетная схема применяется для определения толщины покрытия при условии гарантированной устойчивости земляного полотна и при отсутствии неравномерной осадки или выпучивания; характеризуется наличием полного контакта плит с основанием под всей площадью плиты. Расчетное место приложения нагрузки в дорожном покрытии — продольный внешний край в центре по длине плиты.

Вторая расчетная схема применяется для определения расстояния между поперечными швами, а также толщины плит в особых условиях для дорог низких категорий при заданной их длине на участках с ожидаемыми неравномерной осадкой или неравномерным пучением земляного полотна.

Расчет параметров конструкций и элементов деформационных швов.

Необходимость устройства швов расширения определяют исходя из допустимых температурных напряжений сжатия afon, МПа, которые для оценочных расчетов определяют по формуле

где р — плотность материала плиты, т/м3; At = 19 МПа/м; h — толщина плиты, м.

Из условия сохранения прочности бетона в зоне швов afon не должно превышать 2Btb.

Из условия прочности швы расширения устраивают, если допустимые напряжения а?оп будут меньше фактических af, МПа, определяемых по формуле

где a — коэффициент линейной температурной деформации бетона, 1/°С (а = 0,00001 1/°С); Гтах, Гисх — максимальная и исходная температура бетона в середине по толщине плиты, °С.

Расстояние Lpaсш между швами расширения

где 8пр — деформация сжатия прокладки шва расширения, и

где Вир — ширина прокладки, м; Епр модуль упругости прокладки, МПа; ст'р — обжатие шва расширения (напряжение при сжатии), МПа; hnp высота прокладки, м, hnp = h- 0,04.

Диаметр штырей определяют исходя из требуемой площади поперечного сечения арматуры и действия расчетной нагрузки на колесо, воспринимаемой штыревым соединением.

 
Посмотреть оригинал