Giáo trình phân tích các nguyên tắc thiết kế tổng thể lớp mặt đường theo kết cấu của vật liệu phần 4 - Pdf 21

Công trình ñng ôtô - B môn ñng ôtô – ñng thành ph TS Phan Cao Th

101*Áp dụng
:
- Khe dãn có thanh truyền lực áp dụng khi ñổ bêtông từng vệt liên tục, sử dụng khi thi
công bằng máy.
- Khe dãn kiểu ngàm áp dụng khi thi công bằng thủ công, ñổ bêtông thành từng tấm
riêng biệt.
Khe co :( Contraction joint)
+ Tác dụng
: giảm ứng suất khi bêtông co ngót trong thời gian ñông cứng và khi tấm
bêtông làm việc ở nhiệt ñộ thấp.
+ Cấu tạo
: có 2 loại khe co
- Khe co có thanh truyền lực (comb constraction joint)
- Khe co kiểu ngàm
*Áp dụng
:
- Khe co có thanh truyền lực áp dụng khi ñổ bêtông từng vệt liên tục, sử dụng khi thi
công bằng máy.
- Khe co kiểu ngàm áp dụng khi thi công bằng thủ công, ñổ bêtông thành từng tấm
riêng biệt.
Khe dọc : ( Longitudinal joint)
1.1.1.3. Là 1dạng của khe co có tác dụng giảm ứng suất khi bêtông co ngót, khi
nhiệt ñộ mặt ñường thấp.

50
0,8

1,2
h/4
0,3-0,8
h/2
h/2
75
a =7-8
b = 6-8
c = 7-8
4
Queùt nhổỷa
Martờt
Queùt nhổỷa
Queùt nhổỷa chọỳng
gố daỡi 30 cm
Martờt
Martờt
Gọự õóỷm
Queùt nhổỷa
Maỷt cổa
tỏứm nhổỷa
Martờt
=1,5
22
a)
c)
b)


Hỡnh 3.30 : Cu to khe ỏo ủng bờtụng ximng
a - Khe dón d - Khe dc
c- Khe dc kiu ngm 1- Thanh truyn lc
b- Khe co gi 2- ng nt do gim yu tit din
Kớch thc tớnh bng cm
b
)

.
Công trình ñng ôtô - B môn ñng ôtô – ñng thành ph TS Phan Cao Th

103
tiêu chuẩn (daN)
Hệ số xung kích
Tải trọng bánh
xe tính toán (daN)
10 000
12 000
9 500
5000
6000
4750
1.2
1.15
1.2
6000
6900
5700
2.1.2 Cường ñộ và môñun ñàn hồi của bêtông:
Bảng3.17 : Xác ñịnh cường ñộ và môñun ñàn hồi của bêtông
Cường ñộ giới hạn sau 28 ngày (daN/cm
2
)
Các lớp kết cấu

Cường ñộ chịu kéo uốn

Cường ñộ chịu nén

Môñun
ñàn hồi
E(daN/cm

(n=1/k )
-Tính với tải trọng thiết kế 2 0,5
-Kiểm toán với xe nặng 1,7 – 1,53 0,59 – 0,83
- Kiểm toán với xe xích 1,54 0,65
-Tác dụng ñồng thời của hoạt
tải và ứng suất nhiệt
1,18 – 1,11 0,85 – 0,9
2.2 Ưu nhược ñiểm của mặt ñường bêtông ximăng :
2.2.1 Ưu ñiểm :
- Có cường ñộ rất cao thích hợp với các loại xe kể cả xe bánh xích.
- Ổn ñịnh cường ñộ khi chịu tác dụng của nhiệt ñộ và ñộ ẩm.
- Hệ số bám cao và thay ñổi ít khi ẩm ướt.
- Mặt ñường có màu sáng nên dễ phân biệt phần mặt ñường và lề ñường( an toàn xe
chạy cao.
- ðộ hao mòn mặt ñường ít : (0,1÷0,2)mm/1năm
- Tuổi thọ cao : nếu bảo dưỡng tốt có thể sử dụng 30(40 năm.
- Công tác di tu bảo dưỡng ít.
- Có thể cơ giới hóa hoàn toàn khi thi công và mùa thi công có thể kéo dài (thi công lắp
ghép)
2.2.2 Nhược ñiểm:
- Do có hệ thống khe nối nên mặt ñường không bằng phẳng, vận tốc xe chạy không cao
- Giá thành cao.
.
Công trình ñng ôtô - B môn ñng ôtô – ñng thành ph TS Phan Cao Th

105



+


4
4
22
4
4
4
2
yyxx
L
ωωω
=P(x,y) - q(x,y) (3-41)
Trong ñó :
L : ñộ cứng chống uốn của tấm bêtông ximăng
L =
)1(12
h
E
2
b
3
b
µ−
(3-42)
E
b
, µ

1/2 bóử rọỹng tỏỳm

Hỡnh 3.32: Cỏc trng hp tỏc dng ti trng ủin hỡnh trờn tm bờtụng ximng
( D=2

)
- Da trờn c s h s nn k (xem nn - múng nh 1 h thng lũ xo)
xỏc ủnh k ta tin hnh thớ nghim ủt 1 tm ộp cng cú ủng kớnh 76cm, tỏc dng
ti trng P. Tng dn lc P ủn khi ủ lỳn ca ủt l l =1,27cm, ủc giỏ tr P.
H s nn : k =
l
P
(3-43)

* Tớnh toỏn ủc cho 3 trng hp
:
+ Khi ti trng ủt gia tm :


















=


(3-46)
Trong ủú :
: bỏn kớnh vt bỏnh xe tng ủng.
P : lc tỏc dng
h : chiu dy tm BTXM
à
b
: h s Poisson ca bờtụng, à
b
=0,15


a) b)

k : hệ số nền.
q = k. ω(x,y) : phản lực nền
So sánh kết quả trên với kết quả ño ứng suất thực tế cho thấy :
+ Trường hợp I, II: nếu δ ≥0,5h ( 2δ =D)và móng tiếp xúc hoàn toàn với ñáy tấm, thì
kết quả giữa tính toán và thực tế là tương ñối phù hợp; nếu móng tiếp xúc không tốt
với ñáy tấm , thì kết quả ứng suất ño lớn hơn lý thuyết khoảng 10% .
+ Trường hợp III : ứng suất ño thực tế > tính toán lý thuyết khoảng (30÷50) %, khi ñó
ta phải hiệu chỉnh lại công thức xác ñịnh σ
III
như sau :

σ
III
=3
2
12,0
h
P
l
2
1








a- Trong tọa ñộ cực b- Trong tọa ñộ ðêcac
- Dưới tác dụng của tải trọng phân bố ñều trên diện tích hình tròn có bán kính δ, tại vị
trí ñặt tải xuất hiện mômem tiếp tuyến và mômem pháp tuyến có ñộ lớn :

δ
π
µ
a
PC
MM
FT
2
)1(.

=
(3-48)
.
Công trình ñng ôtô - B môn ñng ôtô – ñng thành ph TS Phan Cao Th

108- Dưới tác dụng của tải trọng tập trung cách ñiểm tác dụng tải trọng một khoảng r , tại
ñó xuất hiện mômem tiếp tuyến và mômem pháp tuyến có ñộ lớn :
M
F
=(A+µ

E
h
a
(3-51)
E
0
, µ
0
: môñuyn ñàn hồi và hệ số Poisson của nền- móng
E
b
, µb : môñuyn ñàn hồi và hệ số Poisson của bê tông
r : khoảng cách từ vị trí tác dụng tải trọng ñến vị trí tính toán nội lực
ðể thuận lợi cho việc tính toán ta chuyển nội lực từ hệ toạ ñộ cực sang hệ trục toạ
ñộ Decac vuông góc
M
x
= M
F
. cos
2
θ + M
T
. sin
2
θ (3-52)
M
y
= M
F

r=a
b
Hình 3.34: Sơ ñồ tính toán mômen uốn khi có xét ñến
ảnh h
ư
ởng của bánh xe b
ên c
ạnh

.
Công trình ñng ôtô - B môn ñng ôtô – ñng thành ph TS Phan Cao Th

109Nhận xét về phương pháp
:
- PP nay không những tính ñược US tại vị trí ñặt tải trọng mà còn tính ñược US do tải
trọng ñặt cách vị trí tính toán một khoảng r gây ra .
- PP này không tính ñược cho trường hợp tải trọng ñặt ở cạnh tấm và góc tấm .
Vậy ñể giải ñược hoàn chính bài toán mặt ñường BTXM tác giả I.A Mednicov giả ñịnh
ứng suất xuất hiện khi tải trọng ñặt ở giữa tấm của 2 phương pháp trên bằng nhau từ ñó
tìm ñược quan hệ quy ñổi giữa hệ số nền k và mô ñun ñàn hồi của nền - móng Eo , từ ñó
tính ñược ứng suất và chiều dày tấm trong trường hợp tải trọng ñặt ở cạnh tấm và góc tấm

3
(3-57)

3
2
1
α
α
α
phụ thuộc
0
b
E
E
h
δ
( Tra bảng 12-8/ GT thiết kế ñường ôtô tập 2 )
Trong ñó : δ : bán kính vệt bánh xe tương ñương.
h : chiều dày tấm BTXM
E
b
, µ
b
: môñuyn ñàn hồi và hệ số Poisson của bê tông
µ
0
: số Poisson của nền- móng
E
0
: môñuyn ñàn hồi của nền- móng (môñuyn ñàn hồi chung của các
Hỡnh 3.35 : S ủ tớnh toỏn xỏc ủnh chiu di tm ( khong cỏch gia hai khe co)
- Xột 1 tm BTXM cú b rng 1m, chiu dy h, di L, ủt trờn 1 nn múng cú gúc ni
ma sỏt , lc dớnh c
- Khi cú s thay ủi nhit ủ thỡ tm cú xu hng dón ra hoc co vo, nhng do cú s
cn tr bi lc ma sỏt v lc dớnh ca lp múng v ủỏy tm lm tm BTXM khụng th
chuyn v t do (xut hin ng sut trong tm bờtụng)
4.1.2 Phng phỏp gii :
Cỏc gi thit
:
+ Xem tm BTXM l 1 vt th ủn hi ủng hng
+ Khi tm BTXM dón ra hoc co vo thỡ phn gia ca tm vn nm nguyờn ti ch
cũn hai ủu tm cú chuyn v ln nht .
Phng phỏp gii
:
- Xỏc ủnh lc chng trt ln nht trờn mt ủn v din tớch S
max
:
S
max
= P.tg +c = .h.tg + c (3-58)
- Xỏc ủnh lc chng trt trung bỡnh trờn mt ủn v din tớch S
tb
:
S
tb
= 0.7S
max
= 0,7 ( .h.tg + c) (3-59)


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status