Расчет слоев покрытия на сдвигоустойчивость

1 Целью расчета является проверка соответствия свойств материалов условию сдвигоустойчивости в дорожной одежде. При неудовлетворении требований прочности по сдвигу в материале, необходима его замена более сдвигоустойчивым или изменение конструкции.

2 Материал слоев дорожной одежды рассчитывают на сопротивление сдвигу при длительном действии горизонтальной и вертикальной нагрузки в зависимости от расчетной осевой нагрузки. Величина горизонтальной нагрузки составляет 75% от вертикальной.

За расчетную принимается температура +50оС.

3. Величина эквивалентного диаметра отпечатка колеса расчетной оси транспортного средства при приведении к ней фактических транспортных средств принимается по таблице Е.1.

Для расчета используется схема, представленная на рисунке 2.5.1.

Таблица - Величина эквивалентного диаметра отпечатка колеса расчетной оси

Группа нагрузок Расчетный диаметр отпечатка (сдвигоустойчивость), см
А1  
А2  
А3  

Рисунок - Расчетная схема для определения касательных напряжений

По номограммам, определяют действующие касательные (t) и нормальные напряжения (s), отдельно для верхнего и нижних слоев, в зависимости от расчетного модуля упругости. При этом нормальные напряжения определяют в плоскости действия максимальных касательных. Если конструкция состоит более чем из двух слоев, то средний модуль упругости нижнего слоя () определяется по номограмме, а модуль упругости верхнего определяется как средневзвешенный по формуле

,

Используются

- Номограмма к определению касательных напряжений в верхнем

слое дорожной одежды

- Номограмма к определению касательных напряжений в нижних

слоях дорожной одежды

- График для определения нормальных напряжений в верхнем слое

дорожной одежды

- Номограмма к определению нормальных напряжений в нижних слоях дорожной одежды

5 Для учета горизонтальной составляющей нагрузки касательные напряжения определенные по номограммам, увеличивают в 2 раза для верхнего слоя и в 1,4 раза для нижнего, а нормальные напряжения, определенные по номограммам– в 1,7 раза для верхнего слоя и в 1,2 раза для нижнего.

При отсутствии сцепления между верхним и нижним слоем касательные напряжения, определенные по номограмме уменьшают в 2 раза.

В результате должно выполняться следующее условие

,

где t иs- значения касательных и нормальных напряжений, определенные по номограммам 2.5.2 – 2.5.5;

k – коэффициент, равный 0,8;

C внутреннее сцепление, МПа;

В р – коэффициент, принимаемый по рисунку 2.5.6 в зависимости от интенсивности воздействия транспортной нагрузки и ее вида;

tgj тангенс угла внутреннего трения материала слоя дорожной одежды.

Рисунок 2.5.6 – График определения коэффициента В р

Если условие прочности не выполняется, то увеличивают толщину верхнего слоя, либо выбирают материал с другими расчетными характеристиками и повторяют расчет.

На многополосных дорогах допускается проектировать дорожную одежду переменной толщины (либо с различными свойствами материалов конструктивных слоев) по ширине проезжей части, рассчитав дорожную одежду в пределах различных полос в соответствии со значениями N р и P i(с).



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: