Рассчитываем конструкцию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.
Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в грунте.
Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляем по формуле (3.13): где - удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки, определяемое с помощью номограмм (рис.3.2 и 3.3); - расчетное давление от колеса на покрытие. Для определения предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели. В качестве нижнего слоя модели принимаем грунт (супесь пылеватая) со следующими характеристиками: (при и =732 932.) = 54 МПа (табл.П.2.5); = 12° и = 0,004 МПа (табл.П.2.4). Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле (3.12), где значения модулей упругости материалов, содержащих органическое вяжущее, назначаем по табл.П.3.2 при расчетной температуре +20 °С (табл.3.5).
МПа По отношениям и и при = 12° с помощью номограммы (рис.3.3) находим удельное активное напряжение: = 0,025 МПа.
Таким образом: = 0,025·0,6 = 0,015 МПа. Предельное активное напряжение сдвига в грунте рабочего слоя определяем по формуле (3.14), , где - сцепление в грунте земляного полотна (или в промежуточном песчаном слое), МПа, принимаемое с учетом повторности нагрузки (Приложение 2, табл.П.2.6 или П.2.8); - коэффициент, учитывающий особенности рабочей конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания. При устройстве нижнего слоя из укрепленных материалов, а также при укладке на границе «основание - песчаный слой» разделяющей геотекстильной прослойки, следует принимать значения равными: - 4,5 - при использовании в песчаном слое крупного песка; - 4,0 - при использовании в песчаном слое песка средней крупности; - 3,0 - при использовании в песчаном слое мелкого песка; - 1,0 - во всех остальных случаях. 0,1 - коэффициент для перевода в МПа; - глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см; - средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см ; - величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки. По исходным данным = 0,004 МПа, 1,0. 5+10+20+20 = 55 см 36° (табл.2.4) = 0,002 кг/см = 0,004+0,1·0,002·55·tg36° = 0,012, , что меньше 1,00 (табл.3.1). Прочность не обеспечена Рассчитываем конструкцию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.
Расчет выполняем в следующем порядке:
а) Приводим конструкцию к двухслойной модели, где нижний слой модели - часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоев, т.e. щебеночное основание и грунт рабочего слоя. Модуль упругости нижнего слоя определяем по номограмме рис.3.1. Определено ранее о формуле 195 МПа К верхнему слою относят все асфальтобетонные слои. Модуль упругости верхнего слоя устанавливаем по формуле (3.12) МПа
Модули упругости асфальтобетонных слоев назначаем по табл.П.3.1. б) По отношениям 0,59 и по номограмме рис.3.4 определяем = 1,7 МПа.
Расчетное растягивающее напряжение вычисляем по формуле (3.16): , (3.16)
где - растягивающее напряжение от единичной нагрузки при расчетных диаметрах площадки, передающей нагрузку, определяемое по номограмме рис.3.4; - коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния покрытия конструкции под спаренным баллоном. Принимают равным 0,85 (при расчете на однобаллонное колесо = 1,00);
- расчетное давление, принимаемое по табл.П.1.1 Приложения 1. = 1,7·0,6·0,85 = 0,87 МПа. в) Вычисляем предельное растягивающее напряжение по формуле (3.17): , (3.17) где - нормативное значение предельного сопротивления растяжению (прочность) при изгибе при расчетной низкой весенней температуре при однократном приложении нагрузки, принимаемое по табличным данным (Приложение 3, табл.П.3.1); - коэффициент, учитывающий снижение прочности вследствие усталостных явлений при многократном приложении нагрузки; - коэффициент, учитывающий снижение прочности во времени от воздействия погодно-климатических факторов (табл.3.6); - коэффициент вариации прочности на растяжение (Приложение 4); - коэффициент нормативного отклонения (Приложение 4). Таблица 3.6
3.42. Коэффициент , отражающий влияние на прочность усталостных процессов, вычисляют по выражению: , (3.18) где - расчетное суммарное число приложений расчетной нагрузки за срок службы монолитного покрытия, определяемое по формуле (3.6) или (3.7) с учетом числа расчетных суток за срок службы (см. Приложение 6); - показатель степени, зависящий от свойств материала рассчитываемого монолитного слоя (Приложение 3, табл.П.3.1); при = 5,5 МПа для нижнего слоя асфальтобетонного пакета (табл.П.3.1) = 0,10 (табл.П.4.1) = 1,71 (табл.П.4.2) = 4,3; = 7,1 (табл.П.3.1) =732 932.; = 0,80 (табл.3.6)
5,5·0,226·0,80 (1 - 0,1·1,71) = 0,82 г) , что меньше, чем 1,0 (табл.3.1). Следовательно, выбранная конструкция не удовлетворяет этому критерию прочности.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (196)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |