： ， 4  路》面结构设计》 ， 》 4.1 】 几：何，尺寸 ？ 4】.1.1、4.1】.2  对预应【力混凝？。土，路，面路面面板长取90！m～210m可大】大减少路《面接缝数《量，从而改善行车平稳性！和舒适性路》面面板越长由预【应力损失和板—。底摩阻力造成的影响！就，越大：。预应力在板内的效果！就越差因此板底【摩阻力小板长就可取！较大值路面》面板纵向预应—力的施加《大大提高了路面的】纵向承载能力但对横！向承载能力几乎【无，影响当道《路路幅较宽时—面，板的横向应力—较大成为主要的【。控制应力因此规定路！面面：板，。宽，不宜超过《标准两？车道的宽度可不设】。置，横向无粘结预应力钢！绞线预应力的存在】使路面面《板整体性较》强减少了横向开裂】。的可能性而且即使】路面面？板因荷载产生裂缝】。也能自行闭合提【高了路面的耐久性】 《     上【述结：论可通过对荷载下预！。应力混？。凝土路面面》板的应力分析得【出（本章有关应力】分析及相关结论均根！据国内已修建—。的两条预应力混【凝土路面即1997！年，修建的南京禄口试】验路和19》98年修《建，的徐州贾《汪试验路的》实际工程《。情况并通过》有限：元分：析得出？） 【    在板宽确】定的情况下（模型】取板宽7.2—m）路？面，面板长应由所施加】的预应力《大小和温差引起【的，纵向最大《。拉应力共同来控【制如图1所》示随板？。长的增加板内横纵】向拉应力都有所【增加但横向》。。拉应力增加量—非常小（《板长每？增长20m横—向拉应力仅》增加约？0.02MPa）纵！向拉应？力的：增加几乎《与板长成正比；【。横向拉应力比—纵向拉应力大很多】 ！。 ：   ？  预应力大小对】于路面面板的影响如！图2所示由》该图可见《随预应力值的增【。大板的上《翘值在？减小因此施加预应力！可，使板底？各，点的位移趋向一【致增强了路面—的整：体性减？。小了路？面面板下的》。不均匀沉降或脱【空现象出现的可能】性 】。 》    对于横【向预应力各国—。。意见不统一据国【外资料介《。绍认为当板宽—不超过两《个标准车道宽度【。时可不设横》向预：应力但为了安全【起见：要，求，在横向？配置一定数量的【防止开裂并起到固定！、，支撑纵向无粘—结，预应力钢绞线的【构造钢？筋对于横向预应【力的确定根据—计算所得的》最大：横向应力与》混凝土的设计弯拉强！。度（建议《取80％的抗弯拉】强度）的比较而定如！果不需？施加横向《预应力？则需：配置横向钢筋—可按：现行行业标》准公：路水泥混凝土路面设！计规：范JTG D4【0或城镇道路路面】设计规范C》JJ： 169中连续配筋！混凝土路面》选用当路《面，。面板的？。宽度较大时》可釆：用双向预应力以【提高抗裂能力 ！     无】粘结预应力》钢绞线的《混凝土保护层厚度】不宜小于50m【m；锚具系统的最小！。混凝土？保护层厚度应符合】现行行业标准无粘】结预应力混凝土【结构技术规程JG】J， ，92的有关规定【保护层厚度》的规定？是为：了满足结构》构件的耐久》性要求和对受力钢筋！。有效：锚固：。的要求预应》力混凝土路面面板的！最小厚？度值应能给》无粘结预应力钢绞】线提供最小的保护】层，厚度以防开》裂、：锈蚀同时需能满足】板在荷载下的挠【度，变形设？计，要求：  【   对《于预应力混凝土【路面由？于，预应力的施加—提高了？路面面板截面的实际！弯拉强？度因而在相同的【荷载作用下预应【力路面？面板的厚度较—普，。通混凝土路面面【板取：得，更薄根据国内外的】工，程理论分析并结合我！国公路运输繁—忙和超载现象严重】的情况加之施工工艺！及施工管理水平及各！地施工环境相—异等：因素推荐板厚取值】为1：。40mm《～240mm板初估！。厚度为？相应素混凝土路面】面板厚的《70％？～75％ 】 ，   ？  ：。。国外关于预应力【混，凝土路面的》设计与施《工研究开《展，。得较早并《。取得了很多》经验  ！  ： ，最早的预应》力混凝土路面是【法国于1《946年修》建的在法《国只有一《条试验路是板边【薄于板？中的其？他都是由平均约【15：0mm？的等厚？板组成美国》最著名的《Patu《xent Rive！r Na《val Air S！tation预应力！混凝土道面是—由，Bureau o】f Ya《r，ds and D】ocks于1—9，53年～1》954年《修建的长《。。152.4m、【宽3.66m、厚1！78.1m》m其后又《修建了多条试—验路其中1980年！在芝加哥O'Ha】re：国际机场修建—的预应力《混凝土罩《面（：。2，40m长、4—5m宽、20—0mm～225mm！。。。厚的跑？道）是美《国首次将《预应力混凝土用于商！用机场道面其他国家！如比利？时、奥地利等—都于20世纪5【0年代前后》开始修建预应力【混凝土路面巴西于】19：72：年～1？978年在里—约热内卢修建—了一条180mm厚！的预应力混凝土机场！道面；？荷兰、瑞士》也，都修筑了预应—力混凝土路面 ！ 4.1.【3  ？预，。应力混凝土路—。面的设计以》混凝土疲劳》断裂为设《计极限？状态由于预应力事先！在路面面板工作【截面：上施加压应》力当荷载作》用于路面《时混：凝土：。截面产生的拉应【力一部分由预应力】产生的压应力—抵，。消板截面上的应【力较之普通》。混凝土板路面—。低从而提高了混【凝土的抗《弯拉强度在荷载重复！作用下预应力—混凝土路《面设计应满足—本规范式(》4.1.3-1)】的要：求   ！  预应力混凝【土路面面板内荷载应！力，、温度？应力和板底摩阻应】力的：处理参考本规—范附录？。A ？ 《 ，  ：。 国外关于预应力混！。凝，土路：。面结构？设，。计也有釆用混凝土疲！劳应力比S》R指标来进行的【预应力混凝土路面面！。。板的厚度按SR【指标设计时按下式】计算 ！  —       式中！SR一？一混凝？土疲劳应力比可按】表2取值； — ： ：        】。 ，    ft混凝土！设计弯？拉强度(M》Pa) — ， 】  【   ？路面中所施》加的预？应力大小主要由【三个因素决定交通荷！载；由温度和湿度】所引起的翘曲—。约束；板收缩—期间的板底摩—阻约束预应力混凝土！路，面常用的预》应力值可参考—如，下 ？     】 ，   (1)路面面！板内仅使用纵—。向无粘？结预应力钢绞线或纵！、横向都配无粘结预！应力：钢绞线？时一般为0.63M！。Pa～2.》。8，7MPa；机场【道，面内平？均值可？达3：.15MPa—当釆用斜向钢筋来产！。生纵向预《应力时平均值—约为1.93MP】。a 》  ？      — (2)横》向预应力还》未被广泛采用一【般为0～1.4MP！a当板宽不大—于两个标《准车：道，宽度时可不设—横向预应力 ！     —    《(3)从《无粘结预应》力钢绞线的实际间】距和经济使用—方面考虑《如果求得的》预应力值σ》p＞：。4，.0：MPa则需增大路面！面板厚度重新计【算   ！ ， 纵向预《。应力：的处理？模型应？符合下列规定— —        】(1)无《粘结预？应力钢绞线仅—在锚固？端与混凝土结—合在其他《地方会发生纵向相对！滑动； 【  ？      — (：2)对路《面面板施《加预应力时将—。预应力？作为一种外》。。力加在路面》面板的？锚固：端扣除无粘结预应】力钢：绞线与周围接触【的混：凝土或套管之间【的，摩阻损？失（图3图中—未画出？板底的摩阻力) 】 【    【 预应？力损失？的处理模型应符【合，下列规定 】      【。   (《1)预应力混凝土路！面的：预应力损《失计算按《本规范第4.2【.2条的规定确定】本规范第4.2.2！条中的各项应力损】失不是同时发生【的预应？力损失值的》。组合可根《据应：力损失出《现的先后《与全部完成所—需要的时《间按预施应力和【使用阶段来进行区】分对于？后张预应力混—凝土路？面预施应《力阶段和使用阶【段的预应力损—失可：按下列公式计算【 — ？ ， ？ 》        (！2)：在有限元模》型分析中应将以【上计：算的σ12》、σ13、σ14、！σ1：5等效为《一组和预施应力方向！相反的外力分别作用！于锚：固端混凝土上— ？ ，     钢筋】的处理？模型应符合》下列规定《。 ，。 ：       ！。  (1)预应【。力混凝土路面—面板：应釆：用整体式《模，型其：弹性矩阵可》按下式计算》 [D]！＝[Dc]＋[D】s]     【   ？(5) 】        】     式—中[Dc]混凝土】的应力应变矩阵【； ？ ，。 ：。        】  ：       [】Ds]分布钢筋【的应：力应变？关系矩阵 】        ！ (2)模型—可不考虑混凝—土的开裂按》一般均质《体计算？混凝土的应力应变矩！阵[：Dc]可《按下式计算 】。 ， 】 ，         ！   — ，     》  ：  (3)》对于：等效的分布》钢筋其应力-—应变关系矩阵[Ds！]可按下式计算【 】  》   ？        式！中Es钢筋》的弹性？模量； ！ ，      —         ！ρx：。、ρy、ρz沿x】、y和？z方向的配》筋率 —     —温度：应力的处《。理模型应符合下列】规定 《     】    (1)同】一时刻板截面—上温度不一致—产，。生的翘曲应力在预】应力混凝土》路面模型《中宜采用热弹性三维！有限元方法； 【    】     (—2)不同时刻由【于温度上升或—下降：时引起的热胀冷缩而！在板内产《生，。的，热压：应力或收缩应力【在预应力混》凝土路？面，模型中假定为均【匀变化 ！    板底—摩阻：力，的处理模型应符合】下列规定 】  ？      — 预应力《混凝土？路面板底摩阻力对路！面，受力影响很大必须】予以：考，虑板底摩《阻力：主要：由以下三方面的因素！引起 【       【      (1)！由施加预《应力引？。起的板底摩阻力； ！   【   ？      — ，(，2)：由温度引起的板底摩！阻力；？    ！         ！(，3)由车辆荷载引】起的板底摩阻力（】可忽略） ！  ： ，  ：根据线性叠加原理】。在分：析处：理时将上述三项【。同时考虑进去进【行一次迭《代求：解板底摩《阻力（选《取的是每一断面的最！大值） ！ ，   预应力混凝土！路，面在预应力、温度应！。。。力、：荷载：应力的共同作—用下：摩阻力沿板》底并非？均，匀分布？板底摩擦《系数为？。变量与板《底位移有关图—4为板底摩阻力【随板底位移》的变化？情况板底位移增【大时板底摩阻—力也随之增大当位移！达到ω？a时板底摩阻力最大！位移再增大板—底摩阻力趋于定值】τa在路面面板模】型中假定在》板中处？不发生位移即板中附！近处摩阻力很小【板端：处最大 — ！    对于细砂】滑动：层，ωa≈0.6mm可！采用图4中的—理论曲线《。3用于板底摩—阻力的分《析在分析过程中釆】用以下做《。法  】   ？    (1)在沿！板长的？某个：断面上假定板—底摩阻力τ是—均匀分布《的该：断，面中的摩擦系数【的，取值原则为》先在不？考虑摩阻力的情【况下计算出板—底的：各结点的《位移然？。后根据每一断面【的水平向《（，沿板：长）最大位》移确定摩擦系数【ω≥0.6mm时】μr＝f（给定值）！；当ω≤0.—6mm时μr＝ω·！f/0.6》根据各结《点的形函《数分配摩阻力—进行第二次计算此时！已考虑了摩》阻力的影响》；   ！      (【2，)只考虑沿》板长：方向的板底摩—阻力； 【    》。   ？  (？3)以板中处—位移为基《准用其他《。各点相对于》板中的？位移：来决定摩《擦系：数的大小（因垂【直荷载的影响很小】忽略由荷《载组合引起的板底】摩阻力） 【     【预应：力混凝土路》面模：型在进行地基—处理时可采用温克勒！地基或弹《性半：。空间：地基模型并在—计算：分析时假定》在变形过程》中板与地基始终【紧密接？触无间隙 —  》   预《应力混凝土》路面：模型：在进行地基》反力集度处》理时地基反力集度】的，计算应与《所釆用的地》基模：型相对应应根据【。地基的？计算：模型在已知位移的】情况下求力》的运算？ ：