公路水泥混凝土路面设计新规范混凝土板厚度计算示例
常州市建设工程施工图设计审查中心 吴祖德
内容提要 本文主要把《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）中的计算每个示例，加上标题、要点、提示，便于学习和查阅。
关 键 词 公路水泥混凝土路面设计规范计算示例
示例1 粒料基层上混凝土面板厚度计算
要点（弹性地基单层板模型）
序号 | 路面结构 | 厚度（m） | 备注 | ||
1 | 普通水泥混凝土面层 | 0.23 | Fr=4.5 MPa | ||
2 | 级配碎石 | 0.20 | E=300 MPa | ||
3 | 路基:低液限黏土 | 查表E.0.1-1 E=80 MPa 距地下水位1.2m，查表E.0.1-2 湿度调正系数0.75 路床顶综合回弹模量 E=80×0.75=60 MPa | |||
示例 2 水泥稳定粒料基层上混凝土面板厚度计算
要点（弹性地基双层板模型）
序号 | 路面结构 | 厚度（m） | 备注 |
1 | 普通水泥混凝土面层 | 0.26 | Fr=5.0 MPa |
2 | 水泥稳定砂砾 | 0.20 | E=2000 MPa |
3 | 级配砾石 | 0.18 | E=250 MPa |
4 | 路基:低液限粉土 | 查表E.0.1-1 E=100 MPa 距地下水位1.0m，查表E.0.1-2 湿度调正系数0.80 路床顶综合回弹模量 E=100×0.80=80 MPa |
示例 3 碾压混凝土基层上混凝土面板厚度计算
要点（弹性地基双层板模型）
序号 | 路面结构 | 厚度（m） | 备注 |
1 | 普通水泥混凝土面层 | 0.30 | Fr=5.0 MPa |
2 | 沥青混凝土夹层 | 0.04 | |
3 | 碾压混凝土 | 0.18 | Fr=4.0 MPa |
4 | 级配碎石 | 0.20 | E=250 MPa |
5 | 路基:低液限粉土 | 查表E.0.1-1 E=95 MPa 距地下水位2.0m，查表E.0.1-2 湿度调正系数0.85 路床顶综合回弹模量 E=95×0.85=80 MPa |
示例 4 面层复合板的厚度计算
要点（复合板模型）
序号 | 路面结构 | 厚度（m） | 备注 |
1 | 橡胶水泥混凝土 | 0.08 | Fr=4.5 MPa |
2 | 普通水泥混凝土面层 | 0.17 | Fr=5.0 MPa |
3 | 水泥稳定碎石 | 0.20 | E=2000 MPa |
4 | 级配砾石 | 0.20 | E=250 MPa |
5 | 路基:低液限黏土 | 查表E.0.1-1 E=80 MPa 距地下水位0.9m，查表E.0.1-2 湿度调正系数0.70 路床顶综合回弹模量 E=80×0.70=60 MPa |
、
等效厚度、半刚性基层板的弯曲刚度
、路面结构总想对刚度半径
，再计算复合板的荷载、温度应力；
示例 5 旧混凝土路面上加铺沥青混凝土设计
要点：复合式面板，沥青上面层的作用主要是提供路面的表面使用功能，并有一定承载作用，通过分析增加40mm沥青上面层方可减小10mm混凝土下面层厚度。混凝土板是主要承载层，其作用类似于普通混凝土面层，这是计算分析及设计的主要着眼点。通过对有沥青上面层的混凝土板的三维有限元法分析，得出了荷载应力与温度应力的修正公式及有关计算系数，并绘制出计算诺模图。计算时，应先求无沥青上面层时混凝土板的应力，之后再考虑沥青上面层的影响，从而得到有沥青上面层的混凝土板的荷载应力和温度应力。
序号 | 路面结构 | 厚度（m） | 备注 |
1 | 沥青混凝土加铺层 | 0.10 | 细粒式沥青混凝土40mm 粗粒式沥青混凝土60mm |
2 | 旧混凝土面层 | 0.26 | Fr=4.5 MPa（调查实测） |
3 | 基层顶面 | 调查结果基层顶面回弹模量标准值E=100 MPa |
示例 6 连续配筋混凝土路面配筋设计
要点：连续配筋混凝土路面厚度设计方法和流程与普通混凝土路面相同，其面层纵向配筋率确定方法以横向裂缝平均间距、横向裂缝缝隙平均宽度以及钢筋屈服强度作为控制标准，是参考美国力学—经验法设计指南中引用的连续配筋混凝土路面纵向配筋率计算方法得出的。对原规范关于连续配筋混凝土路面纵向配筋率计算的相关内容做了校大修改。
序号 | 路面结构 | 厚度（m） | 备注 |
1 | 连续配筋混凝土面层 | 0.26 | Fr=5.0 MPa，fc=42 MPa,ft=3.22 MPa |
2 | 水泥稳定碎石 | 0.18 | E=2000 MPa |
3 | 路基：黏土 |
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