2018新规范沥青路面计算书结构计算EXCEL

方向系数DDF0.550.501615辆/日交通增长率6.5%设计年限（年）12.00车辆类型2类3类4类5类6类7类8类9类10类11类CHECKTTC428.843.95.509.424.63.42.30.1100车辆类型2类3类4类5类6类7类8类9类10类11类非满载车比例85906575557045505565满载车比例15103525453055504535CHECK100100100100100100100100100100非满载车满载车非满载车满载车非满载车满载车非满载车满载车PER20.82.80.535.50.82.80.62.9PER30.44.11.3314.20.44.10.45.6PER40.74.20.3137.60.74.20.98.8PER50.66.30.672.90.66.30.712.4PER61.37.910.21505.71.37.91.617.1PER71.467.85531.461.911.7PER81.46.716.4713.51.46.71.812.5PER91.55.10.7204.31.55.12.812.5PER102.4737.8426.82.473.713.3PER111.512.12.5985.41.512.11.620.82类EALF21.15.751.10.9455)车辆当量设计轴载换算系数EALFm设计指标沥青混合料层永久变形无机结合料稳定层疲劳开裂（层底应力）沥青混合料层层底拉应变路基顶面竖向压应变(一)工程概况1、标准轴载累计作用次数设计为城市次干道，起点桩号为K0+000，终点桩号为K1+786，设计使用年限为15.0年，取值断面大型客车和货车交通量为3855辆/日,交通量年增长率为5.0%,方向系数DDF取55.0%,车道系数LDF取60.0%。按表A.2.6-1确定该设计道路为TTC3类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。2)车辆类型分布系数(二)交通参数1)基本参数取值车道系数LDF大型客车和货车交通量6类7类8类9类10类根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。车辆类型2类3类4类5类3)非满载车与满载车所占比例(%)根据表6.2.1设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3，可得在不同设计指标下，各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数，如下表3所示。4)2-11类车辆当量设计轴载换算系数PERm值无机结合料稳定层疲劳开裂（层底应力）沥青混合料层层底拉应变路基顶面竖向压应变设计指标沥青混合料层永久变形11类沥青路面结构计算3类EALF34类EALF45类EALF56类EALF67类EALF78类EALF89类EALF910类EALF1011类EALF11N1-2N1-3N1-4N1-5N1-6N1-7N1-8N1-9N1-10N1-11重交通层编号泊松比10.252——30.2540.2550.2560.35230395418.215964164767设计年限内轴载累计作用次数10000400沥青混合料当量设计轴载累计作用次数计算表7)交通荷载等级4983.111551.74566.08192.3231.4369.50.017826.34299.18815.415700.373547.1635410.1118116.20.02852101.9152210.5816791.6154777.6217423.615389.614069.92469.312087.315012.817937.34702.28952.417826.34702.20.015012.835798.72469.38815.44983.14566.0231.4399.805102.5212.85346.5154.3150.771.9252.0254.272.784.475.2132.5948.35518.675683.175171.360.771.9252.0254.272.784.3150.923.6653.6258.5754.847.6857.658.028.3214069.9路基顶面竖向压应变3.34.475.213.3Ne=[(1+γ）t-1]×365×N1/γ沥青混合料层层底拉应变60180200200模量(MPa)11500——1100012000水泥稳定碎石初拟路面结构层位上面层中面层下面层上基层处置层底基层材料类型沥青混合料——水泥稳定碎石72676.4114888.7(三)初拟路面结构及相关参数确定1、土基参数5类6类7类8类4.61E+087.28E+08粒料材料厚度(mm)40——5035768.2319283295340.09类10类11类6)当量设计轴载累计作用次数设计指标沥青混合料层永久变形无机结合料稳定层疲劳开裂（层底应力）2类根据A.4.1确定初始年设计车道日平均当量轴次N1及设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数Ne。N1=AADTT×DDF×LDF×Σ（VCDFm×EALFm）,（m=2-11）。72676.4460790836.5初始年设计车道日平均当量轴次N13类4类80(Mpa)0.8级配碎石0.2(m)4000.5水泥稳定碎石0.18(m)18000水泥稳定碎石0.18(m)240000.04（m）0.08（m）0（m）0.12（m）目标可靠度β1.040.8地区调整系数Ka0.80.7温度调整系数KT11.04106.5==1.294==0.0010.35088ε(1)ε(2)ε(3)ε(4)ε(5)01.2E-03==2E+23Ne,13.2412.5212.479021.45==0.45744650.35σ(1)σ(2)σ(3)σ(4)σ(5)00.9148931、无机结合料稳定层的疲劳开裂寿命Nf2计算现场修正系数Kc利用电算Asphalt输入Mpa各层层底拉应力结合料稳定层疲劳开裂寿命Ne(南昌)温度调整系数KT2沥青混凝土上面层厚度ha1底基层回弹模量E3(Mpa)弹性模量调整系数Ks1基层回弹模量E1(Mpa)土基顶面回弹模量E0沥青混合料饱和度VFA(%)上基层厚度h13、基层参数4、面层及路面结构验算相关参数回弹模量湿度调整系数Ks21.5沥青混合料层厚度ha沥青混凝土中面层厚度ha3结合料稳定层底拉应力σt2、底基层参数下基层厚度h2（四）无机结合料稳定层疲劳开裂验算疲劳试验回归系数a(三)沥青混合料层疲劳开裂验算1、沥青混合料层疲劳开裂寿命Nf1计算疲劳试验回归系数b基层回弹模量E2(Mpa)底基层厚度h3100002、沥青混合料层疲劳开裂验算：因Nf1无机结合料弯拉强度（Mpa）当量圆半径δ（mm）轮胎接地压强p（Mpa）20℃动态压缩模量Ea（Mpa）沥青混凝土下面层厚度ha2因此沥青混合料层疲劳开裂验算通过。利用电算Asphalt输入半刚性基层可不验算Mpa疲劳加载模式系数Kb沥青混合料层底拉应变εa疲劳开裂寿命Nf1各层层底拉应变各层疲劳开裂寿命Nf133.341.5024.041.5024.085.043.0]1)(3.01[−−−++=hahaabeeVEAEK`),...,,;,...,,(102312121−−=nnaEEEEEEhhhpfpδδδε72.258.197.31129.096.15)()1()1(1032.6VEAEKKKKaaTbabεβ−−×=`),...,,;,...,,(102312121−−=nntEEEEEEhhhpfpδδδσ==1.12E+21Ne,==23.8+0.00192=23.802（℃）综合修正系数KRi=(-14.49+0.89995+zi)×0.9731zi（℃）（mm）,分层编号123456=128.198(10-6)λE=Ea*/Eb*==1.30λh=ha*/hb*=其中hi*=hi1+hi2=平衡湿度模量调整系数0.8=路基顶面回弹模量调整系数KS10.5编号对比结论1满足2满足3满足验算通过！，1514.1次次==0.692.1451、路基顶面允许竖向压应变[εz]计算2、设计路面结构的验收弯沉值288.8(0.01mm)路基顶面验收弯沉值路表验收弯沉值25.2(0.01mm)0.73.19E+101.12147E+21沥青层车辙沥青层累积当量轴次无机结合料层累积当量轴次mm4.61E+081.99697E+23单位允许值计算值0.0005921510.0024231988.28104E-05标准车辙试验试件厚度50mm验算内容1400.000151300.0000.9360.00014940.7628.53916E-051500.000150.7200.691.2410.0005143861200.0001100.000250.681.19320修正系数（KRi）1000.000250.670.602（五）沥青混合料层永久变形量验算永久变形(mm)各分层永久变形Ra2、无机结合料稳定层疲劳开裂验算：因Nf2动稳定度分层厚度(mm)竖向压力(MPa)等效温度TpefTξ+0.016ha2、综合修正系数KRi3、永久变形Ra计算1、等效温度Tpef计算因此无机结合料稳定层疲劳开裂验算通过。结合料稳定层疲劳开裂寿命结论：（六）路基顶面竖向压应变和路表验收弯沉值（七）验算结论1、各项验算分析结果如下：BeBhTEHTKAAK++=13^3βσ57.01210−+−−=KctbaTabRstKKKziizdd973.0)(21×++∑=niaiR1oiieiRiaiRhhNPKR)/(1031.2048.0380.193.28−×=21.0431.04)(1025.1−−×=eTzNKβε1113)(*)(221121321322311−+++++=iiiiiiiiiiiihEhEhhhhhEhEiE0176Eprgl=−=aalpl