沥青路面设计错误!未定义书签。
1 设计资料2
1.1 公路等级情况及周边情况2
1.2 公路2007年交通量调查情况如下表:2
1.3 沿线地理特征3
2 轴载分析3
2.1以设计弯沉值为设计指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴
次3
2.1.1 轴载换算3
2.1.2 计算累计当量轴次4
2.2 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次4
2.2.1 轴载换算4
2.2.2 计算累计当量轴次5
3 确定路面等级和面层类型5
3.1 路面等级5
3.2 面层类型5
3.3 结构组合与材料的选取5
4 确定各结构层材料设计参数。6
4.1 各层材料的抗压模量与劈裂强度6
4.2 土基回弹模量的确定6
4.2.1 确定路基的平均稠度6
4.2.2 确定土基回弹模量7
5 设计指标的确定7
5.1 设计弯沉值7
5.2 各层材料的容许底层拉应力7
6 设计资料总结8
7 确定石灰土层的厚度8
8 计算路面结构体系的轮隙弯沉值（理论弯沉值）10
9 验算各层层底拉应力10
9.1 上层底面弯拉应力的验算10
9.1.1 第一层地面拉应力验算11
9.1.2 第二层地面拉应力验算11
9.1.3 第三层换算12
9.1.4 第四层换算12
9.2 计算中层底面弯拉应力。13
水泥路面设计13
1 设计资料13
1.1 公路等级情况及周边情况13
1.2 公路1998年交通量调查情况如下表:14
1.3 沿线地理特征14
2 交通分析14
2.1 标准轴载与轴载换算14
2.2 交通分级，设计使用年限，和累计作用次数15
2.2.1 设计年限内一个车道累计作用次数15
2.2.2 交通等级的确定及初估板厚16
3 路面结构层组合设计16
4 确定结构层材料设计参数16
4.1 基层顶面的当量回弹模量与计算回弹模量16
4.2 复合式混凝土面层的截面总刚度与相对刚度半径17
5 荷载应力计算17
5.1荷载疲劳应力计算17
5.2 温度疲劳应力计算18
6 路面接缝处理19
6.1 纵向接缝19
6.1.1 根据规范的要求纵向接缝的布设应路面宽度和施工铺筑宽
度而定。19
6.2 横向接缝20
6.3 端部处理21
6.4 接缝填封材料21
7 纵向配筋设计22
7.1 计算参数22
7.2 横向裂缝间距计算22
7.3 裂缝宽度的计算22
7.4 钢筋应力的计算23
7.5 钢筋间距或根数的计算23
8 补强钢筋的设计23
8.1 边缘钢筋设计23
8.2 角隅钢筋设计23
沥青路面设计
1设计资料
1.1 公路等级情况及周边情况
沪杭高速人民广场至枫泾段公路，共有4车道，路面宽度为2×7.50m，设计年限为20年。交通量年平均增长率为6%。沿途有大量的碎石集料，砂砾并有石灰供应。
1.2 公路2007年交通量调查情况如下表:
1.3 沿线地理特征
该公路位于1IV 区，沿线土质为粘性土。冻前地下水位为1.5m ，路基平均填土高度约为0.6m 。
2轴载分析
轴载分析：根据我国《混凝土路面设计规范》和《沥青路面设计规范》规定路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载。
2.1以设计弯沉值为设计指标及验算沥青层层底拉应力中的累
计当量轴次
2.1.1 轴载换算
计算标准轴载的当量轴次：∑=k
i i i P
p n C C N 35
.421)(
其中、分别采用以下来计算：)12.111-+=m C （，12=C （双轮），
注：轴载小于25KN 的轴载作用不计。
2.1.2计算累计当量轴次
根据设计规范及道路设计的本身要求，本公路沥青路面的设计年限取20年，根据规范规定的双向四车道的车道系数是0.4--0.5，在本设计中车道系数取0.45，计算累计当量轴次的公式：
()[]η1
36511N r
r N t
e
?-+=
本式中：r 表示交通量在设计使用年限的平均增长率，本公路取值为6%。 t 表示公路的设计使用年限，本公路取值为20年。 表示车道系数，本公路取值为0.45.
表示单日换算轴载次数，本公路取值为1324.42。 因此有，()[]()[]45.01324.4236506
.01
06.013651120
1
???-+=?-+=
ηN r
r N t
e
=8002190（次）
2.2 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次
2.2.1 轴载换算
验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为：
∑=k
i i i P
p n C C N 8
21)(‘
’‘
其中，表示轴数系数，()1211
-+=m C ’；表示轮组系数，0.11=’C （双轮组）
2.2.2 计算累计当量轴次
计算累计当量轴次的公式为：
()[]η1
36511N r
r N t
e
?-+=
参数取值同上:设计年限t 为20年,车道系数取0.45,设计使用年限的平均增长率r 取6%，单日换算轴载次数取880.36。 则，对于半刚性基层层底拉应力累计当量轴次：
()[]()[]45.036.88036506
.01
06.013651120
1
???-+=?-+=
ηN r
r N t
e
=5319164（次）
根据设计规范的规定，累计当量轴次应当取不利值，所以，应该取值为8002190累计当量轴次。
3 确定路面等级和面层类型
3.1 路面等级
由以上计算可以得出，设计年限内一个行车道上的累计标准轴载次数约为800万次左右。根据由累计当量轴次划分的交通等级可以定出该路的设计路面等级为中等交通等级。
3.2 面层类型
由于规范规定高速公路、一级公路的面层由二层或三层组成。对于本公路的设计，初步拟定采用三层式沥青面层，表面层采用细粒式密级配沥青混凝土，中面层采用中粒式密级配沥青混凝土，底面层采用粗粒式密级配沥青混凝土。
3.3结构组合与材料的选取
由上面的计算可以得出，设计年限内一个行车道上的累计轴载次数约为800万次左右，根据《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》规定的结构要求，查表4.1.3-1，并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应，路面结构面层采用的材料及厚度初步拟定如下：沥青混凝土（厚度取17cm ），基层采用水泥碎石（厚度
取25cm），底基层采用石灰土（厚度待定）。
由于本公路，采用三层式沥青面层，加上其等级为中等交通，拟定表面层采用细粒式密级配沥青混凝土（厚度4cm），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（厚度6cm），底面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（厚度7cm）。
材料的具体厚度列表如下：
4 确定各结构层材料设计参数。
4.1 各层材料的抗压模量与劈裂强度
根据相关表格及设计规范，可以得到各层材料的抗压模量和劈裂强度。规范规定抗压模量取C
20的模量，且在设计中各值均取规范给定范围的中值，因此
?
得到C
20的抗压模量如下：细粒式密级配沥青混凝土为1400MPa，中粒式密级?
配沥青混凝土为1200MPa，粗粒式密级配沥青混凝土为1000MPa,水泥碎石为1500MPa，石灰土为550MPa。各层材料的劈裂强度如下：细粒式密级配沥青混凝土为 1.4MPa，中粒式密级配沥青混凝土为 1.0MPa，粒式密级配沥青混凝土为0.8MPa,水泥碎石为0.5MPa，石灰土为0.225MPa。列表表示如下：
4.2 土基回弹模量的确定
4.2.1确定路基的平均稠度
由于没有确定的实测稠度，根据相应的知识，可根据路基的临界高度判断土的干湿类型。由于冻前地下水位为 1.5m ，位于（1.7—1.9）及（1.2—1.3）之间，然后查《路基路面工程》一书中表（14—9）有，土基的平均稠度的范围是：
21c e c W W W ≥>。因此，判定土的干湿类型为中湿，故有粘性土95.010.1≥>e W ，
因此，选用0.1=e W 。
4.2.2确定土基回弹模量
本路段处于1IV 区，为粘性土，稠度为1.00，在《路基路面工程》一书中查表14-11有土基回弹模量为30MPa 。
5设计指标的确定
对于高速公路，规范要求以设计弯沉值作为设计指标，并进行结构底层拉应力验算。
5.1 设计弯沉值
路面设计弯沉值公式为：b s c e d A A A N L 2.0600-=。
由于该公路为一级公路，故公路等级系数取1.0；面层是沥青混凝土，面层系数取1.0；半刚性基层，底基层总厚度大于20cm ，所以基层系数取1.0。 则，设计弯沉值为()
0.10.10.180021906006002
.02.0????==--b s c e d A A A N L 。
98.24=（0.01mm ）
5.2 各层材料的容许底层拉应力
计算各层材料的容许底层拉应力的公式为：s sp R K /σσ= 本式中：指路面结构层材料的容许拉应力； 指结构层材料的极限抗拉强度；
指抗拉强度结构系数，对于沥青混凝土面层：c e s A N Aa K /09.022.0?=、
对于水泥碎石：c e s A N K /35.011.0=，对于石灰土：c e s A N K /45.011.0=。
所以有：
细粒式密级配沥青混凝土:
97.20.1/8002190
0.109.0/09.022
.022.0=??=?=c e S s A N A K
MPa K s sp R 471.097.2/4.1/===σσ 中粒式密级配沥青混凝土:
97.20.1/8002190
0.109.0/09.022
.022.0=??=?=c e S s A N A K
MPa K s sp R 337.097.2/0.1/===σσ 粗粒式密级配沥青混凝土:
27.30.1/8002190
1.109.0/09.022
.022.0=??=?=c e S s A N A K
MPa K s sp R 245.027.3/8.0/===σσ 水泥碎石：
92.10.1/5319164
35.0/35.011
.011.0=?==c e s A N K
MPa K s sp R 260.092.1/5.0/===σσ 石灰土：
47.20.1/5319164
45.0/45.011
.011.0=?==c e s A N K
MPa K s sp R 0911.047.2/225.0/===σσ
6 设计资料总结
设计弯沉值为24.98（0.01mm ）,相关设计资料汇总如下表：
7确定石灰土层的厚度
换算时，将多层体系的第一层作为上层，其厚度与模量保持不变，将2至5层作为中层，并将其转化为第二层的模量，厚底转化为等效厚度。即，变成一个弯沉等效的三层体系。 转化时，采用BZZ-100为标准。 因为，
857.01400120012==E E ，376.065
.104==δh 查三层体系表面弯沉系数诺普图有 2.6=α。 又有
025.012003020==E E ，376.065
.104==δh 同样查三层体系表面弯沉系数诺普图有 60.11=K 。
因为12K K L
αα=，
其中，δαP lE L 21
=
，F
l l s =,而38.00)(Pd l E A F p F =， 对于BZZ-100为标准来说，47.1=F A ,则有
472.03.217.01.001.098.243047.1)(
38
.038
.00=?
?
?
???????==Pd
l E A F p F
92.52472
.098
.24===
F l l s （mm ） 97.465
.107.021
.001.0140092.5221=?????==
δαP lE L 所以可以得出501.060
.12.697
.41
2=?=
=K K L αα
由501.02=K ，
025.012003020==E E ，376.065
.104==δh ，则可以在三层体系表面弯沉系数诺普图中查出
0.5=δ
H
。
所以有：25.5365.100.5=?=H （cm ） 然后，由4
.22
5
32E E h h H k
i k ∑=+=有，
4
.22
5
3
525.53E E h k
i k ∑=+=，计算得出45.185=h （cm ） 即，石灰土的厚度为18.45cm ，设计时为了方便施工，设计石灰土厚度为40cm 。
8计算路面结构体系的轮隙弯沉值（理论弯沉值）
根据上个步骤设计出的石灰土的厚度将多层体系按弯沉等效的原则换算成为三层体系。
即由4
.22
5
32E E h h H k
i k ∑=+=有， 83.681200
550
40120015002512001000764.24.24
.2=?+?+?+=H （cm ）
因为，
857.01400120012==E E ，376.065
.104==δh 查三层体系表面弯沉系数诺普图有 2.6=α。
又由025.012003020==E E ，376.065
.104==δh 同样查三层体系表面弯沉系数诺普图有 60.11=K 。 又由
025.012003020==E E ，46.665
.1083.68==δH 同样查三层体系表面弯沉系数诺普图有 43.02=K 。 则有，轮隙弯沉值（理论弯沉值）为：
43.4560.143.02.61
.001.0140065
.107.022211=???????==
K K E P l αδ（mm ） 9验算各层层底拉应力
9.1 上层底面弯拉应力的验算
这里说的上层是换算为三层体系之后的上层，当计算第i 层面的弯拉压力
时，需将i 层以上的各层换算成为模量、厚度为h 的一层即为上层，换算公式为：
1
1
+=∑=i k
i
k k
E E h h ，将第i+1层至n-1层换算为模量1+i E 、厚度为H 的一层即为中层，换算公式为：9
.01
1
1
+-+=∑=
i k
n i k k E E h h 。换算后，查出三层连续体系上层底面拉应力，再根据相关规范的规定验算是否符合要求。
9.1.1第一层地面拉应力验算
有，上层：h=cm h 41=，
中层：9
.09.09.09
.011
1
1200
550
4012001500251200100076?+?+?+==
+-+=∑i k n i k k E E h H 56.60=cm 所以有，
376.065
.104
==
δ
h
，857.01400120012==
E E ，查三层连续体系上层底面拉应力系数诺普图有0<-
σ，则满足R σσ<<0的要求。
9.1.2第二层地面拉应力验算
有，上层：32.10612001400
411=+?==+=∑i k i
k k
E E h h cm 中层：9
.09.09
.0111
1000
550
4010001500257?+?+
==
+-+=∑i k n i k k E E h H 84.62=cm 所以有，
969.065.1032
.10==
δ
h
，8333.0120010002
3==
E E ，查三层连续体系上层底面拉应力系数诺普图有0<-
σ，则满足R σσ<<0的要求。
9.1.3第三层换算
有，上层：30.187********
610001400411=+?+?==+=∑i k i
k k
E E h h cm 中层：9
.09
.0111
1500
550
4025?+==
+-+=∑i k n i k k E E h H 81.41=cm 所以有，
718.165
.1030
.18==
δ
h
，5.11000150034==
E E ，查三层连续体系上层底面拉应力系数诺普图有0<-
σ，则满足R σσ<<0的要求。
9.1.4第四层换算
有，上层：95.392515001000
715001200615001400411=+?+?+?==+=∑i k i
k k
E E h h cm 中层：409
.01
11
==
+-+=∑i k
n i k k E E h H 所以有，
75.365
.1095
.39==
δ
h
，3667.0150055045==
E E ，查三层连续体系上层底面拉应力系数诺普图有
MPa 13.0=-
σ
，又可以由
756.365
.1040
==
δ
H
， 0545.0550
3050==E E ，查出=1m 1.35=2m 0.7
所以有，0859.07.035.113.07.021=???==-
m m P σσ<0.2480=4R σ，满足要求。
9.2 计算中层底面弯拉应力。
此时即为计算路基之上的n-1层的弯拉应力，就是中层为1-=n h H ，而上层则为n-2层以上各层换算模量2-n E 的换算厚度，换算公式为：
4
2
2
1--=∑=n k
n k k E E h h 有，上层：93.40251500
1000
71500120061500140044444
44
1
=+?+?+?==∑=E E h h k k k cm 中层：40=H 所以有，
843.365
.1093
.40==
δ
h
，3667.0150055045==
E E ， 又可以由76.365
.1040
==δH
，
0545.05503050==E E ，查出MPa 20.0=-σ 05.11=n 38.02=n ，所以有：
0869.005586.038.005.12.07.021<=???==-
n n P σσ，满足要求。
1 设计资料
1.1 公路等级情况及周边情况
本公路设计为高速公路，共有4车道，路面宽度为2×7.50m ，设计年限为30年。交通量年平均增长率为6%。沿途有大量的碎石集料，砂砾并有石灰供应。
1.2 公路1998年交通量调查情况如下表:
1.3 沿线地理特征
该公路位于1IV 区，沿线土质为粘性土。冻前地下水位为1.5m ，路基平均填土高度约为0.6m 。
2 交通分析
2.1 标准轴载与轴载换算
我国公路水泥混凝土路面设计规范规定以汽车车轴重为100KN 的双轮组单轴荷载作为设计标准轴载。对于各种不同的汽车轴载作用次数，可按照等效疲劳损伤原则换算成标准轴载的作用次数，并根据标准轴载的作用次数判断道路的交通繁重程度。对于前、后轴载大于40KN 的轴数均应换算成为标准轴载数。对于轴载小于或等于40KN 的轴载，应为它在混凝土板内产生的应力很小，引起的疲劳损伤也很轻微，因此可以忽略不计。
轴载的换算公式为：16
1
100???
??=∑=i i n
i i s P N a N
式中：N s ——100KN 的单轴-双轮组标准轴载的作用次数；
P i ——单轴-单轮、单轴-双轮组、双轴-双轮组或三轴-双轮组轴型级
轴载的总重（KN ）；
——轴型和轴载级位数；
——各类轴型级轴载的作用次数；
——轴-轮型系数，单轴-双轮时，=1；双轴-双轮时，
22.051007.1--?=i i P a 。
小于40KN 的单轴和80KN 的双轴可以忽略不计。 根据公式求出的换算标准轴载的作用次数见下表：
注：小于40KN 的单轴和80KN 的双轴可以忽略不计
2.2 交通分级，设计使用年限，和累计作用次数
2.2.1 设计年限内一个车道累计作用次数
可以按照下式计算确定设计使用年限内的标准轴载累计作用次数。公式为：
()[]
ηγ
γ365
11?-+=
t
s e N N 。
本式中：表示交通量在设计使用年限的平均增长率，为6%。 t 表示公路的设计使用年限，为30年。
表示使用初期设计车道的日标准轴载作用次数,为732.05。 表示车轮轮迹横向分布系数，在本公路中取0.22
所以有：()[]
()[]
22.006
.0365106.105.732365
1130
??-+?=?-+=
ηγ
γt
s e N N
4647326=次。
2.2.2 交通等级的确定及初估板厚
水泥混凝土路面承受的交通，按使用初期设计车道每日通过的标准轴载作用次数可以分为4个等级。查取《路基路面工程》一书中的表16-4有，定出交通等级为重等级，然后根据经验及施工的要求，参照相关设计规范的规定，现设计本道路的使用年限为30年。选用材料为普通混凝土，初步估板厚为>25cm 。
3 路面结构层组合设计
由以上计算可以知道，本公路交通属于重交通，根据《公路水泥混凝土路面设计规范 JTG D40—2002》的要求规定，现将该道路的路面结构由三个层次组成，垫层，基层，面层。根据规范的相关要的规定，由表3．O ．1知，相应于安全等级一级的变异水平等级为低级。根据高速公路重交通等级和低变异水平等级，查《路基路面工程》表16－17，初拟普通混凝土面层厚度为O.26m ，碾压混凝土基层O.16m ，底基层选用水泥稳定粒料(水泥用量5％)，厚0.2m ，垫层为O.15m 低剂量无机结合料稳定土。水泥混凝土上面层板的平面尺寸为水泥板的尺寸选择为4m4m,和3.5m4 m 、宽从中央分隔带至路肩依次为4m 、3.5m ；纵缝为设拉杆平缝，横向缩缝为设传力杆的假缝。碾压混凝土不设纵缝，横缝设假缝。另外，修筑好符合设计规范的路肩和路面排水设施。
4 确定结构层材料设计参数
根据规范的相关规定，查取相应的表格数据有，在特重交通，水泥混凝土的弯拉强度标准值为5.0MPa ，相应弯拉弹性模量标准值为31GPa 。碾压混凝土弯拉强度标准值为4.0MPa ，相应弯拉弹性模量标准值为27GPa 。
4.1 基层顶面的当量回弹模量与计算回弹模量
由于基层的MPa E 300=，低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600MPa ，水泥稳定粒料基层回弹模量取1300MPa 。计算基层顶面当量回弹模量如下：
104815.02.015.06002.013002
22
22
22122
2121=+?+?=++=h h E h E h E x （MPa ）
()())
(083.315.060012.013001415.02.01215.06002.013001
14
121
2
331
221
12
21
3
2
2311m MN h
E h E h h h E h E D x ?=??
? ???+?++?+?=???
? ??++++=--
)(328.01048
083
.3121233
m E D h x x x =?== 32.430104851.1122.651.1122.645.045
.00=???????????
???-?=???
????
????
? ??-=--E
E a x
796.030104844.1144.1155
.055
.00
=?
?
?
???-=???
? ??-=--E
E b x
)(44.17430301048328.032.43
1796.03
1
00'MPa E
E E ah E x b
x t =???? ???=???
? ??= 4.2 复合式混凝土面层的截面总刚度与相对刚度半径
又由于普通混凝土面层与碾压混凝土基层组成分离式复合式面层。此时k u =O ，
h x =O 。
则复合式混凝土面层的截面总刚度，按下式计算为：
()
())
(62.5404)16.026.0(16.02700026.0310001216.027*******.0310004)(12120220112
330220112
020********
0223011m MN h E h E k h E h E h h h E h E h E h E D c c u
c c c c c c g ?=?++????+?+?=++++=
复合式混凝土面层的相对刚度半径，按按下式计算为：
)(835.044
.17462
.5423.123.13
3
m E D r t
g g =?==。
5 荷载应力计算
5.1荷载疲劳应力计算
标准轴载在普通混凝土面层临界荷位处产生的荷载应力计算为：
)(849.062
.541226
.031000835.0077.012077.06.00116
.01MPa D h E r g c g ps =????=?=σ
)
(455.062
.5465
.016.0270005.83.0077.06)5.0(077.06.02.026
.02MPa D k h h E r g u x c g ps =?????=+?=σ 普通混凝土面层，因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数 = O ．87；碾压混凝土基层不设纵缝，不考虑接缝传荷能力的应力折减系数。水
泥混凝土面层，考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数 ：
609.2)1003.2(057.07=?==n
e f N k
碾压混凝土基层，考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数：
985.2)1003.2(065.07=?==n
e f N k 根据公路等级，相关规范规定，考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数后有=1．30。则普通混凝土面层的荷载疲劳应力计算为：
)(505.2849.030.1609.287.01MPa k k k ps c f r pr =???==σσ
碾压混凝土基层的荷载疲劳应力计算为
)(766.1455.030.1985.22MPa k k ps c f pr =??==σσ
5.2 温度疲劳应力计算
由《路基路面工程》表16－281IV 区最大温度梯度取90(℃／m)。普通混凝土面层板长4m ，则：79.4835.0/4/==g r l ，
在设计规范的附录中，可由普通混凝土面层h 01=O.26m ，查得B x =0.480.9x C = 则，最大温度梯度时普通混凝土上面层的温度翘曲应力计算为：
0110102202
h 0.320.81ln(
2.5)1c c E h
h E h x
C ξ-+=0.26310000.26
0.320.81ln(
2.5)0.16270000.16
0.9
1.125-?+?==
11 1.1250.480.54x x B B ξ==?=
)(96.154.02
90
26.0310001012
51011MPa B T h E x g
c c tm =?????==
-ασ
普通混凝土面层的温度疲劳应力系数的计算式为：
???
?????-???? ??=
b f
f k c
r tm
tm r t σασ
式中，a 、b 、c 、查回归系数表，有1IV 地区，系数a,b,c 分别为a=0.841，
b=0.058，c=1.323。
则温度疲劳应力系数为：
474.0058.00.596.1841.096.10.5323.1=????????-?
?? ???=???
?????-???? ??=
b f
f k c r tm
tm r t σασ 计算温度疲劳应力为：
MPa k tm t tr 929.096.1474.0=?==σσ
分离式复合式路面中碾压混凝土基层的温度翘曲应力可忽略不计。
在规范中查表3.0.1，高速公路的安全等级为一级，目标可靠度为95％，相应的变异水平等级为低。再据此查表3.0.3，确定可靠度系数33.1=r γ。
则，普通混凝土面层
()()MPa tr pr r 0.5567.4929.0505.233.1<=+?=+σσγ 碾压混凝土基层
()()MPa tr pr r 0.4349.20766.133.1<=+?=+σσγ
因而，拟定的由厚度0.2m 的普通混凝土上面层和厚度O.16m 的碾压混凝土基层组成的分离式复合式路面，可以承受设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。
6 路面接缝处理
6.1 纵向接缝
6.1.1 根据规范的要求纵向接缝的布设应路面宽度和施工铺筑宽度而定。
根据规范的要求，一次铺筑宽度小于路面宽度时，应设置纵向施工缝。由于一次铺筑宽度不大于 4.5m ，因此，本公路的纵向施工缝采用平缝形式，上部锯切槽口，深度为35mm ，宽度为5mm ，槽内灌塞填缝料，基本构造如下图所示：
6.1.2纵缝应与路线中缝平行。在路面等宽的路段内或路面变宽路段的等宽部分，纵缝的间距和形式应保持一致。路面变宽段的加宽部分与等宽部分之间，以纵向施工缝隔开。加宽板在变宽段起终点处的宽度不应小于1m。
6.1.3由于本道路面层采用连续配筋混凝土面层，所以其纵缝拉杆可由板内横向钢筋延伸穿过接缝代替。故不用单独设计。
6.2 横向接缝
6.2.1根据相关规范的规定，每日施工结束或因临时原因中断施工时，必须设置横向施工缝，其位置应尽可能选在缩缝或胀缝处。在缩缝处的施工缝处采用传力杆的平缝形式，其构造如下图所示;设在胀缝处的施工缝,其构造与胀缝相同.
6.2.2横向缩缝等间距布置，采用设传力杆假缝形式，其构造如下图所示。
新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区，属于二级公路，设计时速为40Km/h,12米双车道公路，设计使用年限为12.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类，根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 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。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1，该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，可得到在不同设计指标下，各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数，如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数
根据公式（A.4.2）计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710，交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2，基准等效温度Tξ为20.1℃，由式（G.2.1）计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法，将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度（hi）如表5所示。利用弹性层状体系理论，分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力（Pi）。根据式（B.3.2-3）和式（B.3.2-4），计算得到d1=-8.23，d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式（B.3.2-2），可得到各分层的永久变形修正系数(kRi)，并进而利用式（B.3.2-1）计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm)，根据表3.0.6-1，沥青层容许永久变形为20.0(mm)，拟定的路面结构满足要求。
《建筑结构》课程设计计算书 --整体式单向板肋梁楼盖设计 指导老师：刘雁 班级：建学0901班 学生姓名：张楠 学号： 091402110 设计时间： 2012年1月 扬州大学建筑科学与工程学院建筑学系
目录 1、设计任务书———————————3 2、设计计算书———————————5 3、平面结构布置——————————5 4、板的设计————————————6 5、次梁的设计———————————8 6、主梁的设计———————————12
一、设计题目 整体式单向板肋梁楼盖设计 二、设计资料 1.扬州大学图书馆, 层高均为5.0米，开间5米，进深6.6米。试设计第三层楼盖。楼盖拟采用整体式单向板肋梁楼盖，混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB400。 2.楼面做法：楼面面层为20mm厚1:2水泥白石子磨光打蜡，找平层为20mm厚1:3水泥砂浆，板底为20mm厚混合砂浆抹灰。 三、设计内容 1.结构布置 楼盖采用整体式单向板肋梁楼盖方案，确定梁板截面尺寸。 2.板的计算 （1）确定板厚 （2）计算板上荷载 （3）按照塑性理论计算板的内力 （4）计算板的配筋
3.次梁计算 （1）确定次梁尺寸 （2）计算次梁上荷载 （3）按照塑性理论计算次梁内力 （4）计算次梁配筋 4.主梁计算 （1）确定主梁尺寸 （2）计算主梁上荷载 （3）按照弹性理论计算主梁内力，应考虑活荷载的不利布置及调幅 （4）绘制主梁内力包罗图 （5）计算主梁的配筋，选用只考虑箍筋抗剪的方案 （6）绘制主梁抵抗弯矩图，布置钢筋 5.平面布置简图
成果应包括： 1.计算书 （1）结构布置简图 （2）板和次梁的内力计算，配筋 （3）主梁的内力计算，内力包络图，配筋 2.图纸 （1）绘制结构平面布置图（包括梁板编号，板配筋），比例1:100（2）绘制次梁配筋图（包括立面、剖面详图），比例1:50,1:20 （3）绘制主梁弯矩包罗图、抵抗弯矩图及配筋图（包括立面、剖面详图），比例1:50,1:20 （4）设计说明
路基路面工程课程设计计算书 （第一组） 班级： 姓名： 学号：
一、沥青路面设计 1.轴载换算 （1）以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时 表一 车型 )(KN P i 1C 2C i n (次) 35.421)(P P n C C i i 东风EQ140 后轴 69.20 1 1 300 60.48 黄河JN150 前轴 49.00 1 6.4 200 57.49 后轴 101.60 1 1 200 214.30 黄河JN162 前轴 59.50 1 6.4 50 33.44 后轴 115.00 1 1 50 91.83 交通141 前轴 25.55 1 6.4 250 4.23 后轴 55.10 1 1 250 18.70 长征CZ361 前轴 47.60 1 6.4 70 17.74 后轴 90.70 2.2 1 70 100.72 延安SX161 前轴 54.64 1 6.4 60 27.70 后轴 91.20 2.2 1 60 88.42 北京BJ130 后轴 27.20 1 1 50 0.17 跃进NJ130 后轴 38.30 1 1 60 0.92 注：轴载小于25KN 的轴载作用不计 ∑===k i i i P P n C C N 1 35 .42114.716)( （2）以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时 表二 车型 )(KN P i '1C '2C i n （次） 8' 2'1)( P P n C C i i 东风EQ140 后轴 69.20 1 1 300 15.78 黄河JN150 后轴 101.60 1 1 200 227.08 黄河JN162 前轴 59.5 1 18.5 50 14.53 后轴 115.00 1 1 50 91.83 交通141 后轴 55.10 1 1 250 2.12 长征CZ361 后轴 90.70 3 1 70 96.18 延安SX161 前轴 54.64 1 18.5 60 8.82 后轴 91.20 3 1 60 86.15 注：轴载小于50KN 的轴载作用不计 ∑===k i i i P P n C C N 1 35 .4/ 2'149.542)( 已知设计年限内交通量平均增长率%8=r
沥青路面结构设计与计算书 1 工程简介 本路段属于安图至汪清段二级公路.K0+000～K3+500，全线设计时速为60km/h的二级公路，路面采用60km/h的二级公路标准。路基宽度为10m，行车道宽度为2×3. 5m，路肩宽度为2×0.75m硬路肩、2×0.75土路肩。路面设计为沥青混凝土路面，设计年限为12年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ－100表示；根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为：路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土和6cm厚中粒式沥青混凝土，基层采用20cm厚水泥稳定碎石，底基层采用石灰粉煤灰土。 2 土基回弹模量的确定 本设计路段自然区划位于Ⅱ3区，当地土质为粘质土，由《公路沥青路面设计规范（JTG D50-2004）》表F.2查得，土基回弹模量在干燥状态取39Mpa,在中湿状态取34.5Mpa. 3 设计资料 （1）交通量年增长率：5% 设计年限：12年
。 4 设计任务 4.1 沥青路面结构组合设计 4.2 沥青路面结构层厚度计算，并进行结构层层底拉应力验算 4.3 绘制沥青路面结构图 5 沥青路面结构组合设计 5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ －100表示。标准轴载计算参数如表10－1所示。 5.1.1.1 轴载换算 轴载换算采用如下的计算公式： 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P n C C N ，()11 1.211c m =+?-=，计算结果如下表所示。
注：轴载小于25KN 的轴载作用不计 5.1.1.2 累计当量轴次 根据设计规范，二级公路沥青路面设计年限取12年，车道系数η=0.7，γ=5.0% 累计当量轴次： ()[][] 329841405 .07 .005.8113651)05.01(3651112 =???-+=??-+= ηγ γN N t e 次 5.1.2 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 5.1.2.1 轴载验算 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为：
辽宁工业大学 工程结构课程设计说明书 题目：工程结构课程设计（36组） 院（系）：管理学院 专业班级：工程管理132班 学号：XXXXXXXXXX 学生姓名：XXXXXXXX 指导教师：XXXXXX 教师职称：教授 起止时间：2016.1. 4-2016.1.15 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：土木建筑工程学院教研室：结构教研室
目录 1.设计资料---------------------------------------------------------------1 2.楼盖的结构平面布置---------------------------------------------------1 3.板的设计-------------------------------------------------------------- 2 （1）荷载计算---------------------------------------------------------------2（2）计算简图--------------------------------------------------------------2（3）弯矩设计值------------------------------------------------------------3（4）正截面承载力计算-------------------------------------------------------3 4.次梁设计---------------------------------------------------------------4（1）荷载设计值-------------------------------------------------------------4（2）计算简图-------------------------------------------------------------- 4（3）内力计算---------------------------------------------------------------4（4）承载力计算------------------------------------------------------------5 5.主梁设计---------------------------------------------------------------6（1）荷载设计值-------------------------------------------------------------6（2）计算简图--------------------------------------------------------------6（3）内力设计值及包络图-----------------------------------------------------7
一由设计任务书可知： 厂房总长为120m，柱距6m，跨度为24m，屋架端部高度为2m，车间内设有两台中级工作制吊车，该地区冬季最低温度为-22℃。暂不考虑地震设防。 屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板，屋面坡度为i=1:10。卷材防水层面（上铺120mm 泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层）。屋面活荷载标准值为0.7KN/㎡，雪荷载标准值为0.4KN/㎡，积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架，钢屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20. 二选材： 根据该地区温度及荷载性质，钢材采用Q235-C。其设计强度为215KN/㎡,焊条采用E43型，手工焊接，构件采用钢板及热轧钢筋，构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度L。=24000-2×150=23700，端部高度：h=2000mm(轴线处)，h=2150(计算跨度处)。 三结构形式与布置： 屋架形式及几何尺寸见图1所示： 图1 屋架支撑布置见图2所示：
图2 四荷载与内力计算： 1．荷载计算： 活荷载于雪荷载不会同时出现，故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值： 防水层（三毡四油上铺小石子）0.35KN/㎡找平层（20mm厚水泥砂浆）0.02×20=0.40 KN/㎡保温层（40mm厚泡沫混凝土0.25 KN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡ 总计：2.784 KN/㎡可变荷载标准值： 雪荷载＜屋面活荷载（取两者较大值）0.7KN/㎡积灰荷载0.5KN/㎡风载为吸力，起卸载作用，一般不予考虑。 总计：1.2 KN/㎡永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡2．荷载组合： 设计屋架时应考虑以下三种组合： 组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN 组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载 屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KN P2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN 组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板自重+半跨屋面活荷载
公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算： 双轴一双轮组时，按式 i 1.07 10 5 p °型；三轴一双轮组时，按式 N s i N i P i 16 100 式中：N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数； R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ； N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数； i —轴一轮型系数，单轴一双轮组时, i =1 ；单轴一单轮时，按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算
N i1 NA 注：轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范，一级公路的设计基准期为 30年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数 g r 0.08，则 ， :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中，故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1，相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级，查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石，厚 20cm ;底基层采用石灰土，厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ，长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中：E t ――基层顶面的当量回弹模量，; E 0——路床顶面的回弹模量， E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量， h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度， 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度：f cm 结构层如下： E 。 35.0MP a ，水泥碎石 E 1 1500MP a ，石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E ：=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ； E z h ； h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ；E 2 2 3) 确定基层 E , E
四川理工学院课程设计 某综合楼给排水工程设计 学生：王玥 学号：12141020128 专业：给水排水工程 班级：2012级1班 指导教师：陈妮 四川理工学院建筑工程学院 二○一五年一月
四川理工学院 建筑工程学院课程设计任务书 设计题目：《某综合楼给排水工程设计》专业：给排水工程 班级：2012级1班学号：12141020128 学生：王玥指导教师：陈妮 接受任务时间 2014.12.01 教研室主任（签名） 1．课程设计的主要内容及基本要求 一.课程设计内容： （A）项目简介 根据有关部门批准的建设任务书，拟在某市修建一综合楼，地上9层，建筑面积约为8000㎡,建筑高度为28.50m。一层为商业用房，层高4.50米；二至九层为普通住宅，层高3.00米。 （B）设计资料 上级主管部门批准的设计任务书 建筑给水排水设计规范 建筑防火设计规范 高层民用建筑设计防火规范 自动喷水灭火设计规范 建筑设计资料 建筑物各层平面图等。 根据建筑物的性质、用途及建设单位的要求，室内要设有完善的给排水卫生设备。生活供水要安全可靠，水泵要求自动启闭。该建筑物要求消防给水安全可靠，设置独立的消火栓系统和自动喷水灭火系统。屋面雨水采用内排水系统。室内管道全部暗敷。 城市给水排水资料 1.给水水源 建筑以城市自来水管网作为给水水源。建筑物前面道路有一条市政给水可供接管，给水管管径DN200，常年水压不低于200Kpa。 最低月平均气温7℃，总硬度月平均最高值10德国度，城市管网不允许直接吸水。 2.排水条件 本地区有集中污水处理厂，城市污水处理率为85％，城市排水体制为雨水、污水分流制。市内生活污水需经化粪池处理后排入城市污水管道。本建筑右后方有一条市政污水管和一条市政雨水管预留的检查井可供接管。
现行公路沥青路面设计实例计算书汇总 内容提要配合《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）和已发行的《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）的有关内容，东南大学编制了《公路路面设计程序系统》（HPDS2017），本文仅对其中公路沥青混凝土路面设计的实例计算进行详细汇总，供设计人员参考。 关键词公路沥青混凝土路面设计实例计算汇总 0 前言 《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）的设计方法与前规范有很大不同，为使设计人员较快掌握与之配套的《公路路面设计程序系统》（HPDS2017），特编本实例计算详细汇总。 表1 现行公路沥青路面设计实例计算书汇总表 1 新建二级公路计算书 （1）新建二级公路计算书: 一、交通量计算 公路等级二级公路 目标可靠指标 初始年大型客车和货车双向年平均日交通量（辆/日） 900 路面设计使用年限（年） 12 通车至首次针对车辙维修的期限（年） 12 交通量年平均增长率％
方向系数 .55 车道系数 1 整体式货车比例 45 ％ 半挂式货车比例 25 ％ 车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 满载车比例 .1 .41 .12 0 .38 .59 .32 .47 .41 .42 初始年设计车道大型客车和货车年平均日交通量（辆/日） 495 设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量（辆） 2960466 路面设计交通荷载等级为轻交通荷载等级 当验算沥青混合料层疲劳开裂时: 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为 7500888 当验算无机结合料稳定层疲劳开裂时: 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为 +08 当验算沥青混合料层永久变形量时: 通车至首次针对车辙维修的期限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 7500888 当验算路基顶面竖向压应变时: 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为 +07 二、路面结构设计与验算 路面结构的层数 : 5 设计轴载 : 100 kN 路面设计层层位 : 4 设计层起始厚度 : 200 (mm) 层位结构层材料名称厚度模量泊松比无机结合料稳定类材沥青混合料车辙试验 (mm) (MPa) 料弯拉强度( MPa) 永久变形量( mm )
公路路面结构设计计算示例 一、 刚性路面设计 交通组成表 1) 轴载分析 路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中 : s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; i P —单轴—单轮、 单轴—双轮组、 双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN; i N —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i δ—轴—轮型系数, 单轴—双轮组时, i δ=1; 单轴—单轮时, 按 式43.031022.2-?=i i P δ计算; 双轴—双轮组时, 按式22.05 1007.1--?=i i P δ; 三轴—双轮组时, 按式22.08 1024.2--?=i i P δ计算。
轴载换算结果如表所示 车型 i P i δ i N 16)(P P N i i i δ 解放CA10B 后轴 60.85 1 300 0.106 黄河JN150 前轴 49.00 43.03491022.2-?? 540 2.484 后轴 101.6 1 540 696.134 交通SH361 前轴 60.00 43.03601022.2-?? 120 12.923 后轴 2?110.00 22.052201007.1--?? 120 118.031 太脱拉138 前轴 51.40 43.0340.511022.2-?? 150 1.453 后轴 2?80.00 22.051601007.1--?? 150 0.969 吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G 后轴 76.00 1 1800 2.230 16 1 )( P P N N i i i n i δ∑== 834.389 注: 轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次 根据表设计规范, 一级公路的设计基准期为30年, 安全等级为二级, 轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2, 08.0=r g , 则 [][] 362 .69001252.036508 .01 )08.01(389.8343651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其 交通量在4 4102000~10100??中, 故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1, 相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、 重交通等级和低级变异水平等级, 查表 4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm, 基层采用水泥碎石, 厚20cm; 底基层采用石灰土, 厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m, 长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 3) 确定基层顶面当量回弹模量tc s E E , 查表的土基回弹模量a MP E 0.350=, 水泥碎石a MP E 15001=, 石灰土
基础工程课程设计 说明书 二零一三年六月 土木工程
某框架结构条形基础设计计算书 一、工程概况 威海近郊五层两跨钢筋混凝土框架结构（相当于七层以上民用建筑），车间有三排柱，柱截面尺寸为400×600mm2，平面图如图1。作用在基础顶面的荷载特征值如表1，弯矩作用于跨度方向。室内外高差0.30m。 图1混凝土框架结构平面图 表1 荷载效应特征值 二、地质资料 1.综合地质柱状图如表2，地下水位在细砂层底，标准冻深为2m； 2.冻胀类别为冻胀。
表2 综合地质柱状图 三、设计要求 1.设计柱下钢筋混凝土条形基础； 2.计算该条形基础相邻两柱的沉降差； 3.绘制基础平面图（局部），基础剖面图，配筋图。 四、设计步骤 1.考虑冻胀因素影响确定基础埋深； 2.持力层承载力特征值修正； 3.计算基础底面尺寸，确定基础构造高度； 4.计算条形基础相邻两柱的沉降差； 5.按倒梁法计算梁纵向内力，并进行结构设计； 6.计算基础的横向配筋及翼缘高度； 7.绘制施工图。
五、工作量 1. 设计柱下钢筋混凝土条形基础； 2. 计算该条形基础相邻两柱的沉降差； 3. 完成课程设计计算说明书一份； 4. 完成铅笔绘制2号施工图一张； 5. 配合教师安排进行答辩。 六、内力计算 (一) 确定基础埋深 根据地质资料进入土层1.2m 为粘土层，其基本承载力特征值为147kPa ak f =,可知其为最优持力层，基础进入持力层大于30cm 。又有考虑冻胀因素的影响，根据规范可知，其设计冻深d z 应按下式计算：0 2.0 1.00.90.95 1.71m ...zs zw ze d z z ψψψ=???==，基础 埋深应在设计冻深以下，据此可初步确定基础埋深为2.3m 。根据基础埋深 2.3m>0.5m d =需进行持力层承载力特征值的深度修正，持力层为黄褐色粘性土层。液性指数 2618 0.50.853418 p L L p w w I w w --= = =<--，又0.70.85 e =<，查表可得，承载力修正系数0.3, 1.6b d ηη==，基础底面以上土的加权平均重度m γ= 317 1.2190.8 17.8kN/m 2.0 ?+?=， 条形基础的基础埋深一般自室内底面算起，室内外高差为0.3m ，取 2.30.3 2.6m d =+=， 则可得修正值为：(0.5)147 1.617.8(2.60.5)206.81kPa a ak d m f f d ηγ=+-=+??-=。 (二) 确定基础梁的高度、长度和外伸尺寸 根据规范要求，柱下条形基础梁的高度应该取为柱距的1/81/4倍 ，又有此处柱距取为6500mm ，故可得到基础梁的高度(1/81/4)6200(7751550)mm h =?=，取 1500mm h =，即为 1.5m h =。根据构造要求，条形基础端部外伸长度应为边跨跨距的1/41/3倍，故考虑到柱端存在弯矩及其方向，可以得到基础端部左侧延伸 1(1/4 1/3)(1/41/3)6200(1550 2067)m m l l ==?=，取1 2.0m l =。计算简图如图 2所示：
沥青路面设计错误!未定义书签。 1 设计资料2 1.1 公路等级情况及周边情况2 1.2 公路2007年交通量调查情况如下表:2 1.3 沿线地理特征3 2 轴载分析3 2.1以设计弯沉值为设计指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴 次3 2.1.1 轴载换算3 2.1.2 计算累计当量轴次4 2.2 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次4 2.2.1 轴载换算4 2.2.2 计算累计当量轴次5 3 确定路面等级和面层类型5 3.1 路面等级5 3.2 面层类型5 3.3 结构组合与材料的选取5 4 确定各结构层材料设计参数。6 4.1 各层材料的抗压模量与劈裂强度6 4.2 土基回弹模量的确定6 4.2.1 确定路基的平均稠度6 4.2.2 确定土基回弹模量7 5 设计指标的确定7 5.1 设计弯沉值7 5.2 各层材料的容许底层拉应力7 6 设计资料总结8 7 确定石灰土层的厚度8 8 计算路面结构体系的轮隙弯沉值（理论弯沉值）10 9 验算各层层底拉应力10 9.1 上层底面弯拉应力的验算10 9.1.1 第一层地面拉应力验算11 9.1.2 第二层地面拉应力验算11 9.1.3 第三层换算12 9.1.4 第四层换算12 9.2 计算中层底面弯拉应力。13 水泥路面设计13 1 设计资料13 1.1 公路等级情况及周边情况13 1.2 公路1998年交通量调查情况如下表:14 1.3 沿线地理特征14 2 交通分析14 2.1 标准轴载与轴载换算14 2.2 交通分级，设计使用年限，和累计作用次数15 2.2.1 设计年限内一个车道累计作用次数15
2.2.2 交通等级的确定及初估板厚16 3 路面结构层组合设计16 4 确定结构层材料设计参数16 4.1 基层顶面的当量回弹模量与计算回弹模量16 4.2 复合式混凝土面层的截面总刚度与相对刚度半径17 5 荷载应力计算17 5.1荷载疲劳应力计算17 5.2 温度疲劳应力计算18 6 路面接缝处理19 6.1 纵向接缝19 6.1.1 根据规范的要求纵向接缝的布设应路面宽度和施工铺筑宽 度而定。19 6.2 横向接缝20 6.3 端部处理21 6.4 接缝填封材料21 7 纵向配筋设计22 7.1 计算参数22 7.2 横向裂缝间距计算22 7.3 裂缝宽度的计算22 7.4 钢筋应力的计算23 7.5 钢筋间距或根数的计算23 8 补强钢筋的设计23 8.1 边缘钢筋设计23 8.2 角隅钢筋设计23 沥青路面设计 1设计资料 1.1 公路等级情况及周边情况 沪杭高速人民广场至枫泾段公路，共有4车道，路面宽度为2×7.50m，设计年限为20年。交通量年平均增长率为6%。沿途有大量的碎石集料，砂砾并有石灰供应。 1.2 公路2007年交通量调查情况如下表:
《基础工程》课程设计任务书 （一）设计题目 某宾馆，采用钢筋混凝土框架结构，基础采用柱下桩基础，首层柱网布置如附件所示，试按要求设计该基础。 （二）设计资料 1. 场地工程地质条件 场地岩土层按成因类型自上而下划分：1、人工填土层（Q ml）；2、第四系冲积层（Q al）；3、残积层（Q el）；4、白垩系上统沉积岩层(K2)。 各土（岩）层特征如下： 1）人工填土层（Q ml） 杂填土：主要成分为粘性土，含较多建筑垃圾（碎砖、碎石、余泥等）。本层重度为16kN/m3。松散为主，局部稍密，很湿。层厚1.50m。 2）第四系冲积层（Q al） ②-1淤泥质粉质粘土：灰黑，可塑，含细砂及少量碎石。该层层厚3.50m。其主要物理力学性质指标值为：ω=44.36%；ρ= 1.65 g/cm3；e= 1.30；I L= 1.27； E s= 2.49MPa；C= 5.07kPa，φ= 6.07°。 承载力特征值取f ak=55kPa。 ②-2 粉质粘土：灰、灰黑色，软塑状为主，局部呈可塑状。层厚2.45m。其主要物理力学性质指标值为：ω= 33.45%；ρ= 1.86 g/cm3；e= 0.918;I L=0.78; Es=3.00Mpa；C=5.50kPa，Φ=6.55°。 ②-3粉质粘土：褐色，硬塑。该层层厚3.4m。其主要物理力学性质指标值为：ω= 38.00%；ρ= 1.98 g/cm3；e= 0.60;I L=0.20; Es=10.2MPa。 3）第四系残积层（Q el） ③-1 粉土：褐红色、褐红色间白色斑点；密实，稍湿-湿。该层层厚2.09m。其主要物理力学性质指标值为：ω= 17.50%；ρ= 1.99 g/cm3；e= 0.604；I L=0～
沥青路面结构厚度计算 路等级 : 一级公路新建路面的层数 :5 标准轴载 : BZZ-100 路面设计弯沉值 : 24、9 (0、01mm) 路面设计层层位 :4 设计层最小厚度 :150 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力 (mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa) 1 细粒式沥青混凝土401400 02000 0 、47 2 中粒式沥青混凝土601200 01800 0 、34 3 粗粒式沥青混凝土801000 01200 0 、27 4 水泥稳定碎石 ?1500 03600 0 、25 5 石灰土250550 01500 0 、1 6 新建路基36 按设计弯沉值计算设计层厚度 : LD= 24、9 (0、01mm) H(4 )=200 mm LS= 26、3 (0、01mm) H(4 )=250 mm LS= 23、4 (0、01mm)
H(4 )=224 mm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力计算设计层厚度 : H(4 )=224 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=274 mm σ(5 )= 、101 MPa H(4 )=324 mm σ(5 )= 、087 MPa H(4 )=277 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求) 路面设计层厚度 : H(4 )=224 mm(仅考虑弯沉) H(4 )=277 mm(同时考虑弯沉和拉应力) 验算路面防冻厚度 : 路面最小防冻厚度500 mm 验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求、通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:-------------------------------------- 细粒式沥青混凝土40 mm-------------------------------------- 中粒式沥青混凝土60 mm-------------------------------------- 粗粒式沥青混凝土80 mm-------------------------------------- 水泥稳定碎石280 mm-------------------------------------- 石灰土250 mm-------------------------------------- 新建路基
东东南大学成人教育学院夜大学 课程设计计算书 题目：混凝土单向板肋梁楼盖设计 课程：工程结构设计原理 院部：继续教育学院 专业：土木工程 班级：YS05115 学生姓名：刘晓强 学号：5320005115152023 设计期限：2016. 06——2016. 08 指导教师：谢鲁齐 教研室主任： 院长（主任）： 东南大学继续教育学院 2016年8月30 日
目录 1 设计资料 (1) 2 平面结构布置 (1) 3 板的设计 (2) 3.1 荷载计算 (2) 3.2 板的计算简图 (2) 3.3 板弯矩设计值 (3) 3.4 板正截面受弯承载力计算 (4) 3.5 绘制板施工图 (5) 4 次梁设计 (5) 4.1 次梁的支承情况 (5) 4.2 次梁荷载计算 (5) 4.3 次梁计算跨度及计算简图 (6) 4.4 次梁内力计算 (6) 4.5 次梁正截面承载力计算 (7) 4.6 次梁斜截面承载力计算 (8) 5 主梁设计 (8) 5.1 主梁支承情况 (8) 5.2 主梁荷载计算 (9) 5.3 主梁计算跨度及计算简图 (9) 5.4 主梁内力计算 (9) 5.5 主梁正截面受弯承载力计算 (11) 5.6 主梁斜截面受剪承载力计算 (12)
1 设计资料 某工业车间楼盖，平面如图所示（楼梯在平面外）。墙体厚度370mm，柱子截面尺寸按400×400mm。 楼面活载为6.20kN/m2。采用C30混凝土，板中钢筋一律采用HPB300级钢筋，梁中受力纵筋采用HRB335级钢筋，其余采用HPB300级钢筋。楼面采用20mm厚水泥砂浆面层（20kN/m3），板底抹灰采用15mm厚石灰砂浆（17kN/m3）。厂房安全等级为一级。 2 平面结构布置 （1）主梁沿着纵向布置，跨度为3.60m，次梁的跨度为6.30m，主梁每跨内布置一根次梁，板的跨度为2.10m。楼盖结构布置图如下： 图2.1楼盖结构布置图 （2）按高跨比条件，当h≥1/40l=1500/40=37.50mm时，满足刚度要求，可不验算挠
三长线 新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于江西省，属于一级公路，起点桩号为K0+000，终点桩号为K44+086，设计使用年限为15.0年，根据交通量OD调查分析，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%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 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。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1，该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，可得到在不同设计指标下，各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数，如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数
根据公式（A.4.2）计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为22,351,024, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为1,670,542,389。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为10,019,677，交通等级属于重交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取90MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取0.80,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取0.85,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为61MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2，基准等效温度Tξ为23.8℃，由式（G.2.1）计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为25.4℃。可靠度系数为1.28。 根据B.3.1条规定的分层方法，将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度（hi）如表5所示。利用弹性层状体系理论，分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力（Pi）。根据式（B.3.2-3）和式（B.3.2-4），计算得到d1=-7.67，d2=0.76。把d1和d2的计算结果带入式（B.3.2-2），可得到各分层的永久变形修正系数(kRi)，并进而利用式（B.3.2-1）计算各分层永久变形量(Rai)。各计
工业大学 工程结构课程设计说明书 题目：工程结构课程设计（36组） 院（系）：管理学院 专业班级：工程管理132班 学号： XXXXXXXXXX 学生： XXXXXXXX 指导教师： XXXXXX 教师职称：教授 起止时间：2016.1. 4-2016.1.15
课程设计（论文）任务及评语
目录 1.设计资料---------------------------------------------------------------1 2.楼盖的结构平面布置---------------------------------------------------1 3.板的设计-------------------------------------------------------------- 2 （1）荷载计算---------------------------------------------------------------2 （2）计算简图--------------------------------------------------------------2 （3）弯矩设计值------------------------------------------------------------3 （4）正截面承载力计算-------------------------------------------------------3 4.次梁设计---------------------------------------------------------------4（1）荷载设计值-------------------------------------------------------------4 （2）计算简图-------------------------------------------------------------- 4 （3）力计算---------------------------------------------------------------4 （4）承载力计算------------------------------------------------------------5 5.主梁设计---------------------------------------------------------------6 （1）荷载设计值-------------------------------------------------------------6 （2）计算简图--------------------------------------------------------------6 （3）力设计值及包络图-----------------------------------------------------7 （4）承载力计算-------------------------------------------------------------9 6.参考文献--------------------------------------------------------------11