A.4 预应力混凝土路面面板厚度及配筋计算
A.4.1 收集交通资料,应包括:初始年日平均交通量和交通组成(各类车辆的比例)、方向分配系数(来向和去向的比例)、车道分配系数(每个方向有两个以上车道时每个车道的比例)以及交通量的年平均增长率。
A.4.2 利用收集的交通资料,应按本规范式(3.0.1)计算设计车道的初始年日设计轴载作用次数Ns,按本规范表3.0.2确定公路的交通荷载分级,按本规范表3.0.3-1确定其设计使用年限。根据公路的交通组织和车道宽度,由本规范表3.0.3-2选定轮迹横向分布系数η。然后,按本规范式(3.0.3)计算设计车道使用年限内的设计轴载累计作用次数Ne。
A.4.3 初拟路面结构,应包括:路基类型和土质、垫层和厚度、基层类型和厚度,并按本规范第4.1.1条、第4.1.2条的规定初拟面板厚度和平面尺寸。
A.4.4 应按本规范表3.0.5所列混凝土弯拉强度标准值的最低要求,设计混凝土混合料组成,同时根据现场试验确定混凝土弹性模量Ec。
A.4.5 确定基层顶面当量回弹模量Et。对于新路,按初拟路面结构,应按本规范式(A.1.5-1)计算基层顶面当量回弹模量。当在旧柔性路面上铺筑预应力混凝土面层时,按本规范式(A.1.6)计算原柔性路面顶面当量回弹模量。
A.4.6 计算荷载应力σLr及σL,max。按本规范式(A.1.3-1)分别计算设计轴载及最重轴载产生的荷载应力σL及σLm。按照交通等级,选定综合系数kc。由第2步得到的Ne,按本规范式(A.1.4)计算疲劳荷载应力系数kf。按本规范式(A.1.2)将各项相乘后即得到荷载疲劳应力σLr。按本规范式(A.1.7)将各项相乘后即得到最大荷载应力σL,max。
A.4.7 计算温度应力σ△Tr及σ△T,max。按本规范式(A.2.4-1)计算综合温度翘曲应力和内应力的温度应力系数BL,按本规范公路所在自然区划表3.0.6选取最大温度梯度Tg,按本规范式(A.2.3)计算最大温度梯度时的温度应力σ△T,max,按本规范式(A.2.2)计算温度疲劳应力系数kt,最后由本规范式(A.2.1)计算确定温度疲劳应力σ△Tr。
A.4.8 计算预应力混凝土路面板底摩阻应力σF。宜通过现场试验确定μr,按本规范式(A.3.1)计算板底摩阻应力σF。
A.4.9 按本规范式(4.1.3-1)计算确定所需的平均压应力值σp。当求得的平均压应力值σp大于4.0MPa,应增大路面板厚,重复第A.4.5条以后的计算,直至满足所求平均压应力值σp小于或等于4.0MPa。按本规范式(4.1.3-2)校核路面结构极限状态,并应满足要求;当不满足要求时,应重新进行路面结构设计。