Li gii chi tit 1 s d thi thit k n

SỐ LIỆU BAN ĐẦU Đường cấp III làm xe, lề có kết cấu phần xe chạy, đừng thuộc tĩnh Kiên Giang Độ tin cậy yêu cầu 85% Tải trọng trục tiêu chuẩn Ps = 100 kN (để tính mỏi) Số lần tải trọng quy đổi trục xe chuẩn Ps = 100 kN tích lũy xe suốt thời hạn phục vụ thiết kế 20 năm Ne = 15,03.106 lần/làn (Quy mô giao thông thiết kế thuộc cấp nặng) Qua điều tra dự báo đường thiết kế có xe nặng với tải trọng trục Pmax = 180 kN thơng qua  u cầu : Tính tốn mặt đường BTXM thơng thường THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ơ TƠ NỘI DUNG TÍNH TỐN DỰ KIẾN KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG KIỂM TOÁN KẾT CẤU DỰ KIẾN THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ I DỰ KIẾN KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG  Tầng mặt BTXM dày 0,26m BTXM có cường độ kéo uốn thiết kế fr = MPa, có trị số mơ đun đàn hồi Ec = 31 GPa, hệ số poison μ c  0,15 , cốt liệu thô BTXM cuội sỏi nên lấy hệ số giãn nở nhiệt α C  11.106 / o C , BTXM dự kiến có kích thước 4,8x3,5m, khe dọc có liên kết , khe ngang có bố trí truyền lực  Móng cấp phối đá dăm gia cố xi măng 5% dầy hb = 0,2m với mô đun đàn hồi tuổi 90 ngày 1300 MPa, hệ số poison μ c  0,  Lớp móng cấp phối đá dăm dày 0,18m có mơ đun đàn hồi 300 MPa, hệ số poison μc  0,35  Nền đất : sét nhẹ có độ ẩm tương đối 0,6 có Eo = 45 MPa THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ơ TƠ II KIỂM TỐN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Tính tốn mơ đun đàn hồi chung Et của nền đất và móng  dưới bằng vật liệu hạt : Do chỉ có một lớp móng dưới bằng cấp  phối đá dăm nên ta có n  Ex = hi2 Ei i=1 n h i  h12 E1 = = 300MPa h1 i=1 n h x =  hi = h1 = 0,18m i=1 α = 0,86 + 0,26.lnh x = 0,86 + 0,26.ln0,18  0,414 α α  Ex   300  Et =   Eo =   45 = 98,7MPa  45   Eo  THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ II KIỂM TOÁN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Tính độ cứng tương đối chung của cả kết cấu rg Dc = Db = Ec h3c  12 1-μc2 Eb h   b 12 1-μ2b 31000.0,263 = = 46,45MN.m 12 1-0,15    1300.0,2 = = 0,903MN.m 12 1- 0,2  1/3  1/3  Dc + Db   46,45+ 0,903  rg =1,21 = 0,947m  =1,21  98,7    Et  THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ II KIỂM TỐN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Tính ứng suất do tải trọng trục gây ra 1,45.10-3 0,65 -2 0,94 σps = rg hc Ps Db 1+ Dc 1,45.10-3 = 0,9470,65.0,26-2.1000,94 =1,541MPa 0,903 1+ 46,45 -3 σpmax 1,45.10 = 0,9470,65.0,26-2.1800,94 = 2,677MPa 0,903 1+ 46,45 THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ơ TƠ II KIỂM TỐN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Tính ứng suất do tải trọng trục gây ra σpr = kr kf kc σps Trong đó  kr = 0,87 (Lề đất) kc =1,05 0,057 e kf = N  = 15,03.10  0,057 = 2,655 σpr = kr kf kc σps = 0,87.1,05.2,655.1,541= 3,611MPa σpmax = kr kc σpmax = 0,87.1,05.2,677 = 2,445MPa THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ II KIỂM TOÁN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Tính ứng suất kéo uốn do Gradient nhiệt độ gây ra -1 -1  hc h b   0,26 0,2  kn =  +  =  + = 3081,98MPa / m   Ec Eb   31000 1300  (Khơng có lớp BTN cách ly) 1/4   Dc Db   rβ =     Dc + Db  k n    1/4   46,45.0,903  =    46,45+ 0,903 3081,98  = 0,13    kn rg4 - Dc rβ3   ς = - = 0,139  kn rβ - Dc rg  L 4,5 t= = =1,5   84 2r 2.0,947 THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ơ TƠ II KIỂM TỐN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Tính ứng suất kéo uốn do Gradient nhiệt độ gây ra   Sht.cost + Cht.sint CL =1-    1+ ς  cost.sint +Sht.Cht   Sh1,584.cos1,584 + Ch1,584.sin1,584 =1-  = 0,628   1+ 0,139  cos1,584.sin1,584 +Sh1,584.Ch1,584 BL =1,77.e-4,48.hc CL - 0,131(1- CL ) =1,77.e-4,48.0,26 0,628- 0,131(1- 0,628) = 0,298 -6 αc hc Ec Tg 11.10 0,26.31000.92 σtmax = BL = 0,298 =1,215MPa 2 THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ô TƠ II KIỂM TỐN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Tính ứng suất kéo uốn do Gradient nhiệt độ gây ra bt1 1,323      σtmax  fr  1,215  a t1. k t1 = 0,841.  -ct1  =  - 0,058 σtmax   fr  1,215        = 0,294 bt2 1,287      σtmax  fr  1,215  a t2  k t2 = 0,871.  - ct2  =  - 0,071 σtmax   fr  1,215        = 0,288 Chọn k t = Max(k t1;k t2 ) = 0,294 Ứng suất nhiệt gây mỏi σtr = k t σtmax = 0,294.1,215 = 0,357MPa THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ơ TƠ II KIỂM TỐN KẾT CẤU DỰ KIẾN   Kiểm toán các điều kiện giới hạn Tuyến đường thiết kế thuộc cấp III nên lấy độ tin cậy γ r = 1,13 từ : γ r  σ pr + σ tr  = 1,13  3, 611+ 0,357  = 4, 687 Mpa  f r = MPa γ r  σ pmax + σ tmax  = 1,13  2, 445 +1, 215  = 4,136 Mpa  f r = MPa ĐẠT Nhận xét : Trị số ứng suất gây mỏi đáy móng kiểm tra theo quy trình, trường hợp móng cấp phối đá dăm gia cố xi măng thường nhỏ không đáng kể nên không cần kiểm tra Thường kiểm tra móng bê tơng nghèo bê tơng đầm lăn THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ơ TÔ Kết cấu mặt đường BTXM dự kiến gồm 26 cm tầng mặt BTXM móng cấp phối đá dăm gia cố xi măng 20 cm, móng cấp phối đá dăm 18 cm đạt điều kiện giới hạn cho phép chấp nhận kết cấu làm kết cấu thiết kế Vì cường độ kéo uốn hai điều kiện dư nên tính tốn lại để giảm bớt chiều dày tầng mặt BTXM ý chiều dày phải tăng thêm mm dự phòng mài mòn tiêu chuẩn THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ .. .N? ??I DUNG TÍNH T? ?N D? ?? KI? ?N K? ??T CẤU MẶT ĐƯỜNG KIỂM TO? ?N K? ??T CẤU D? ?? KI? ?N THI? ??T K? ?? N? ? ?N ĐƯỜNG Ô TÔ I D? ?? KI? ?N K? ??T CẤU MẶT ĐƯỜNG  Tầng mặt BTXM d? ?y 0,26m BTXM có cường độ k? ?o u? ?n thi? ??t k? ?? fr... cost.sint +Sht.Cht   Sh1,584.cos1,584 + Ch1,584.sin1,584 =1-  = 0,628   1+ 0 ,13 9  cos1,584.sin1,584 +Sh1,584.Ch1,584 BL =1, 77.e-4,48.hc CL - 0 ,13 1 (1- CL ) =1, 77.e-4,48.0,26 0,628- 0 ,13 1 (1- ... Et  THI? ??T K? ?? N? ? ?N ĐƯỜNG Ô TÔ II KIỂM T? ?N K? ??T CẤU D? ?? KI? ?N   Tính ứng suất do tải trọng trục gây ra 1, 45 .10 -3 0,65 -2 0,94 σps = rg hc Ps Db 1+ Dc 1, 45 .10 -3 = 0,9470,65.0,26-2 .10 00,94 =1, 541MPa