Файл: Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд..pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 256

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты

n*J.L ;

для

состав

1

Показатель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hi

 

 

 

"

2

i

 

 

 

 

Hi

 

1

 

 

г

 

 

 

 

 

 

С

 

— КвП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2h—z

—

Cl / 2

— с

 

 

-К-, П

 

 

— Ks П

 

* =

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

b1h

+ z

a1t1

 

0

 

 

 

— Ke U\

 

 

 

 

 

 

" ~

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

(2 + 6i) A — z

 

 

0

 

 

 

— K7

at

 

 

— Л'8 аг

 

~

R

 

~a1tz

 

 

 

 

 

 

q i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

bh + z

 

0

 

 

 

a

 

0

 

 

 

 

0

 

 

? 5 -

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

(2 + b)h—

z

0

 

— a

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты

n

 

для

состав

i

Показатель

 

 

 

 

 

T ( n

- 1 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«4.

 

 

 

 

 

bi

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

— Cl

 

 

 

 

 

 

 

— Ке

c±

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2ft

—

2

Cl

 

 

1

 

 

 

 

 

Я , cx

 

 

9 a ~

*

 

 

 

 

—с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

b1h-\-z

 

 

—ai

 

 

0

 

 

 

 

— АГв

«1

 

 

q*~

R

 

•

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

(2 +

60

A - z

°i

 

 

0

 

 

 

 

—/С7

а 2

 

 

-

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

bh + z

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

R

 

 

 

( 1

+ т

)

 

*•

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

(2 + 6)

h~z

0

 

 

— a

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q°~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* Для некоторых

коэффициентов

riji

даны два

значения.

Вторую

величину

в формулах (11.27)—(11.32) суммируют

 

подряд

четыре

члена (

2

\

•

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

2

=

1

/

 

 

** При определении по формуле

(II-29) Ogn — "

 

значения

nti,

nbi

и л в ; еле

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а I I . 1

ляющих

напряжения

и

перемещения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

°e

1)**

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hi

 

 

 

Hi

"в*

 

 

"

2 i l

-

Ю -

 

Кб с,

 

 

 

 

- / С . С!

 

0

— Кэ П

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— Зс

 

 

 

 

2с

 

 

 

 

 

с

К10 Cl

 

— с

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

0

— К9

ai

/Се «i

 

0

 

0

 

K7ai

 

 

0

 

—

К 7

а!

 

0

К10a

i

— K-! Oil

0

 

 

 

0

 

К

)

 

 

0

 

 

0

0

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— За

-

0

 

 

2а

 

 

0

 

 

а

0

 

0

—a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. I I . l

ляющих

напряжения

и

перемещения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ип-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hi

Hi

 

 

 

Hi

 

 

Hi

 

 

( 0 ; 5 + { ) С

— Кв ci

0

 

 

1

 

2

\

— Кв ci

0

—к»

п

 

 

l

° '

5 +

l ) c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

/с, ci

с

К3

Cl

 

 

с

 

Я

7 Cj

—с

Кю ci

 

0

 

—/Се %

0

К2

а±

 

 

0

 

—Кеаг

0

—К» %

 

0

 

 

 

 

0

Кз

 

« 1

 

0

 

 

а х

0

/Сю «i

( ° ' 5 +

г ) а

 

0

 

0

 

0

( 0 , 5 + ^ ) а

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

0

 

а

 

0

 

 

а

 

0

—а

0

коэффициента

(первая

графа табл. II . 1) применяют для составляющих,

которыми

дует

брать из

соответствующих

граф

o j . " - 1К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

101

 

 

 

 

а Г " = - р 0 , 5 Ц ^ S J ^ H - 0 , 2 5 4 , V n2tSa(qt) +

 

 

(

i = i

 

 

i=i

 

+

0,5(q0~q1)

4

 

1 Г

 

^

ntiSt(qt)A-

>] n2iS2(qt)

+ - -

0 , 5 4 ^

 

 

i =

i

2p

L

i = i

 

 

 

4

 

 

 

6

 

+

(Qo—4i)

2 n4 ,S4 (<7,) + A,(<7o—<7i)?o S

n j , S 5 y - f

2

tieiSe{qt)

i=l

 

o f ~ n - -p(o,25 l

6

(q0~Qi)9o

[cS12(q2)

+ aS^(qe)\;

(11.28)

i ] ^ S ^ - f

O ^ S

n a i S a (<7i) -

 

<= l

4

f= i

 

 

 

 

,2p

t < r ° =

0,54

2

" 4 £ 5 4 ( ^ i ) + (<?0— <?l) 2

«4*S 4 (<?*)

+

 

j = l

6

 

 

4

i' =

l

 

 

 

 

 

 

 

 

4<7o —<7i)<7o 2 " 5 i s 5

( ? * ) + 2 "бг5 б(9г)

 

(11.29)

 

 

г= 1

 

 

i = 1

 

 

 

 

 

4

54

 

6

 

56

-

- P

0,25a 2 п4г

(qt) + 0,254 2 nbi

 

 

j=i

 

 

»=i

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

0,5(<7o - ^ )

S n B * S 6 ( < 7 * )

— y ( 9 o —9i)9o

X

 

 

 

J = I

 

 

 

 

 

(11.30)

 

X [cS13(q2)

+

 

aS13(qe)}.

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

" u 5 i ( < ? j ) +

(?o — <7i)X

•^71-1

4 o

2

 

6

J = 1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t / n - l =

0 ' B ( ' + | l

B - . l )

P* 4 2 «4i5 4(9i) +

+ (<7o—9i) 2 " 4 r S 4 ( < ? ; ) + 4?o —<7i4 S

n&iS5(qt)-

i =

l

 

1=1

 

 

+

2

ne jS e(<7i)

 

 

 

i=l

 

 

(11.31)

(11.32)

При p = 0

 

1 2

"

 

(<7? + 0 5 / 2 '

 

 

a S1 8

= 0.

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты па и показатели qt

l за исключением q0

R

при­

 

 

 

 

 

 

 

ведены в табл. I I . 1 , а значения

параметров тп.ъ'Х, д и зависящих

от них коэффициентов Кк

при ц п

= 0,35 и [ш^-х = 0,25

даны в

табл.

II.2. В табл. I I . 1 обозначено:

 

 

 

 

'1 —

 

'

2

"2(71-1) — 1

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

102

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

П . 2

 

 

 

 

 

 

 

-л—1

 

 

Обозначение

параметров и коэффи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

циентов

 

 

 

10

15

25

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Величины параметров и коэффициентов

Л,==1,435

 

— 1,335

— 1,335 1,535 5,815

13,015 20,165 34,540 142,165

0,5^+2

 

 

1,335 2,768 4,907

8,500 12,082 19,272

73,082

д =

0,432 Еп-

-0,667

—0,667 0,197 1,493

3,653

5,813

10,133

42,533

/п„ _ 1=0,93 5 Еп-

0

1,870

4,675

9,350 14,050 23,375

93,500

K 1 = l , 5 m J l _ 1 + ! , 2 5 d + 1 , 5

0,667 4,551

10,330 20,110 29,820

49,300

194,916

Ki=

1,5ш„ _ 1

+0,25(5+1,5

1,333 4,354

8,886 16,438 24,028

39,096

152,383

Д 3 = 1 , 5 т ? г _ 1 - 0 , 2 5 а — 1 , 5

— 1,333 1,256

5,140 11,612 18,122 31,067 128,117

/ C 4 = l , 5 m „ _ i — 1 , 2 5 5 — 1 , 5

—0,667 1,059

3,630

7,990 12,320 20,900

85,584

Къ=тп-i+a-r-1

 

 

0,333 3,067

7,168

14,003 20,863 34,533 137,033

Л ' в = т п _ 1 + 0 , 5 а + 1

0,667 2,964 6,421 12,176 17,956

29,442 115,766

K7=mn~i—

0,5а— 1

—0,667 0,776 2,929

6,524 10,144

17,312

71,234

Ка=тп^1—д—

 

1

—0,333 0,673 2,802

4,697

9,237

12,267

49,967

Kb=0Min-i—0,755+0,5

0

1,583 3,958

7,915

11,885

19,800

79,150

Кы

= 0 , 5тп

_ J—0,755—0,5

0

0,287 0,718

1,435

2,165

3,600

14,350

Величины a, b, сяа1}

Ьъ сх формул (11.20) — (11.32) для двухслой-

ных конструкции в зависимости от отношения

Ег

а для трехслойных —

h

Н

Е

Е

[34, 35] и приложении.

о т У = ~и—г~г

= ~с\

 

И -?г даны в работах

tl\ ~Т "2

"

*-2

^3

 

По формулам (11.27) — (11.32) можно также определить напряжен­ но-деформированное состояние слоя конечной толщины на несжимаемом основании. Для этого следует принять " 1 = 0.

Для определения всех составляющих напряжения и перемещения в любой точке многослойной конструкции ее следует предварительно привести к соответствующим двухслойным и трехслойным моделям. С помощью двухслойных моделей определяют напряжения и деформа­ ции в верхнем (покрытии) и самом нижнем (грунтовое полупростран­ ство) слоях, а с помощью трехслойных моделей — в любом промежу­ точном слое [35,37].

При вычислении напряжений в верхнем слое дорожной одежды

(покрытии)

подстилающее

его слоистое

полупространство следует

приводить

к однородному

массиву

(Е0бш),

как это рекомендуется

в методе расчета Союздорнии. При

этом

используется номограмма

рис. 11.11.

 

 

 

 

Когда определяют напряженно-деформированное состояние грун­ тового полупространства, все вышележащие слои одежды приводят к однородному эквивалентному слою по формуле И. А. Медникова или А. М. Кривисского [37]. При определении напряжений в любом проме-

103

жуточном слое подстилающее его слоистое полупространство приводят к однородному массиву, пользуясь номограммой рис. 11.11, а все слои, находящиеся над рассчитываемым промежуточным слоем, приводят

коднородному эквивалентному слою.

§11.10. Исследование напряжений и деформаций

вслоях дорожных одежд

Спомощью формул (11.20) — (11.32) исследованы напряжения и деформации отдельных слоев типичных дорожных одежд и грунта зем­ ляного полотна. Поскольку моделью подстилающего дорожные одежды грунта является однородное упругое полупространство, представляет интерес полная картина напряженно-деформированного состояния последнего под действием вертикальной нагрузки, распределенной равномерно по площади круга. Наиболее наглядно она изображена на

картах линий (поверхностей), равных напряжений и деформаций рис. 11.29. Эти карты построены по формулам (11.20) — (11.26) и таб­ лицам S7- [33] в научно-исследовательском институте оснований и под­ земных сооружений [64].

Полученное полное решение задачи для однородного полупростран­ ства позволило обнаружить ряд закономерностей, имеющих практи­ ческое значение при расчетах дорожных одежд1 .

Так, установлено, что величины горизонтальных нормальных сос­ тавляющих напряжений аг и се и перемещения U на свободной поверх­ ности полупространства (г > R) не зависят от размера нагруженной

 

 

~6Л

г

9

о

10 го з,о r/R

 

 

w

w

зр г/а о

 

 

 

—

 

 

-0,00

 

w

 

1

 

 

 

 

Щ

 

 

 

\

N .

 

 

 

 

- \

Ш

те*

 

о.оо\

 

 

 

 

—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,0

1С r/R

oTR/ul PR

Рис. 11.29. Карты линий равных напряжений и деформаций в однородном полу­ пространстве

1 К о р с у н с к и й М . Б. Основы комплексного проектирования конструкций дорожных одежд и земляного полотна автомобильных дорог. Автореферат док­ торской диссертации. М., 1971, 64 с.

104

Смотрите также файлы