Расчет по допускаемому упругому прогибу.
Рисунок 2.1 Схема конструкции дорожной одежды.
Расчет ведем послойно, начиная с подстилающего слоя по номограмме рис.3.1:
1) Ен/Ев=Егр/Епс=100/130=0,769
По приложению 1 табл.П.1.1 p=0,6 МПа, D=37 см
hв/D=hщеб1/D=25/37=0,68
Епсобщ/Епс=0,86
Епсобщ=0,86.130=112 МПа
2) Епсобщ/Ещеб=112/250=0,448
hщеб/D=30/37=0,81
Ещебобщ/Ещеб=0,69
Ещебобщ=0,69.250=173 МПа
3) Ещебобщ/Еаб1=173/1400=0,124
hаб1/D=6/37=0,16
Еаб1общ/Еаб1=0,152
Еаб1общ=0,152.1400=213 МПа
4) Еаб1общ/Еаб2=213/2400=0,09
hаб2/D=5/37=0,14
Еобщ/Еаб2=0,10
Еобщ=0,10.2400=242 МПа
Определяем требуемый модуль упругости:
Етр=98,65[lg(ΣNp)-3,55] (2.2)
Етр=98,65[(lg27046)-3,55]=87 МПа
Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу:
Кпр=Еобщ/Етр (2.3)
Ктр=242/87=2,78
Требуемый минимальный коэффициент прочности для расчета по допускаемому упругому прогибу – 1,20.
Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочности по допускаемому упругому прогибу.
Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в грунте.
Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляем по формуле:
Т=τнр (2.4)
Для определения τн предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели.
В качестве нижнего слоя модели принимаем грунт (песок мелкий) со следующими характеристиками: Ен=100 МПа (табл.П.2.5), φ=140 и с=0,004 МПа (табл.П.2.4).
Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле:
Ев=Σni=1Еihi/Σhi (2.5)
Где
n – число слоев дорожной одежды;
Еi – модуль упругости i-го слоя;
hi – толщина i-го слоя.
Значения модулей упругости материалов, содержащих органическое вяжущее, назначаем по табл.П.3.2 при расчетной температуре +200С.
Ев=[(1200.5)+(800.6)+(250.30)+(130.25)]/66=327 МПа
По отношениям Ев/Ен=327/100=3,27 и hв/D=66/37=1,78 и при φ=260 с помощью номограммы находим удельное активное напряжение сдвига:
τн=0,025 МПа
Таким образом:
Т=0,025.0,6=0,015 МПа.
Предельное активное напряжение сдвига в грунте рабочего слоя определяем по формуле:
Тпр=сN*кσ+0,1γсрzопtgφвт (2.6)
Где:
сN – сцепление в грунте земляного полотна, МПа, принимаемое с учетом повторности нагрузки (табл.П.2.6 или П.2.8);
кσ – коэффициент, учитывающий особенности работы конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания;
zоп – глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см;
γср – средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см3;
φвт – расчетная величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки (табл.П.2.4);
0,1 – коэффициент для перевода в МПа.
Тпр=0,006.3+0,1.0,002.66.tg140=0,021 МПа
Определяем коэффициент прочности по сдвигоустойчивости:
Кпр=0,021/0,015=1,4 , что больше Ктрпр=1,00
Рассчитываем конструкцию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжении при изгибе.
Приводим конструкцию к двухслойной модели, где нижний слой модели – часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоев, т.е. щебеночное основание и грунт рабочего слоя.
Информация по теме:
Техническое обслуживание и диагностирование
Техническое обслуживание предназначено для поддержания автомобиля (автопоезда) в исправном состоянии. Оно является профилактическим мероприятием, проводимым в плановом порядке. Техническое обслуживание автомобиля (автопоезда) КамАЗ подразделяется на следующие этапы: 1) техническое обслуживание в на ...
Охрана труда
Освещение промышленных предприятий. Зрение является важнейшим источником информации, поступающей в мозг человека из внешней среды. На машиностроительном предприятии оптимальности визуальной информации может быть обеспечена лишь при наличии рационального освещения помещений и рабочих мест. Правильно ...
Проверочный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи
на контактную прочность
Определяем окружную силу в зацеплении , Н, по формуле Н Определяем окружную скорость колес , м/с, и степень точности передачи [5, раздел 4.1, таблица 4.2] по формуле м/с; 9 степень точности. Определяем расчетные контактные напряжения , МПа, в зоне зацепления зубьев по формуле Мпа; ; недогруз состав ...