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！1，998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7.2m）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0.0【2MPa）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 —D40或城镇道路】路面设计规》范CJ？J 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5【0mm；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JGJ 9—。2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14》0，mm～2《40mm《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1946】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】150mm的等厚】板组成美国》最著：名的Patux【ent？ River N】aval 》Air Sta【tion《预应力混凝》。土道面是由Bur】e，au ？o，f ：Yards an】。d Docks于】195？3年～195—4年修建《的长152.4m、！宽3.6《6m、厚《1，78.1mm其后又！修建了多条试验【路其中198—0年在芝加》哥O'Hare【国，际机：场修建的预应力混凝！土罩面（《240m《长，、45？m宽、200—mm～22》5mm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50年代！前后开始修建—预应：力混凝土路面巴西于！1972年～—1978年在里【约热内卢修建—了，一条1？80mm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】SR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(【MPa) 】 ， ， ， 】     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.】63MPa～2.8！7，。MPa；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.：93MPa 【 《  ：      (2】)横向？预应力？还，未，被广泛？采用一般为0～1】.4：MPa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＞4.0M—Pa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、—。σ，13、？σ14、σ15【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？]＋[Ds]   ！   ？  (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、ρ【z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ωa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 ？