混凝土地面承載力主要有四個影響因素,分別為:基礎承載力,混凝土標號,混凝土厚度,及
設計形式。
基礎承載力(計算目標值):由於重點分析混凝土路面的承載力情況,且設計院設計的三元結
構(15CM黃土墊層、15CM砂石墊層)一般情況下符合基礎要求,因此計算中的基礎一律按無限寬(剛性)基礎進行考慮(根據厚度進行求解)。
混凝土標號:混凝土中的標號與剛度是成正比的即標號越大,混凝土的剛度越大,因此路面選
擇過低標號的混凝土會導致整體路面的網裂,而選擇過高標號的混凝土會導致整體路面的剛度過大,呈現脆性即易整體開裂,因此標號的正確選擇也是混凝土路面能否長期保持良好情況的重要因素,所以本文中的混凝土標號一律選用設計院設計的C30標號。
混凝土厚度(一般為18CM-30CM):根據公式分別代入25CM、28CM、30 CM。以25CM
厚的C30混凝土為例,C30軸心抗壓是20.1Mpa=20.1N/mm2=20.1×1000000N/m2,相當於20.1×100000千克(五個零,除以10,重力加速度),也就是20.1×100噸,2010噸,即2010噸/m2,因為是25CM厚混凝土,所以需要乘以0.25,因此推算每立方米的,25CM
厚的C30混凝土的設計抗壓能力約為502.5噸/m3。(初略計算,C30,厚25cm,最大隻能承受63.245噸)
設計形式:由於上述影響因素均對混凝土的抗壓進行考慮(即垂直地面方向)
,因此均按設計
院提供的素混凝土方案,未進行配筋處理。
根據上述分析可以看出,素混凝土路面的抗壓承載力主要取決於混凝土厚度,因此需要根據
已知厚度可以透過公式計算出極限承載力。
Fcd=0.7·βh·Ftd·Um·H
Fcd—混凝土最大集中返力;
βh—對於厚度小於300mm時,取1;
Ftd—軸心抗拉應力(C30取1.39mpa);
Um—高度換算比=2·(a+b)+4H,a=20cm,b=60cm(a,b分別為輪跡寬、長);
H —厚度。
帶入數值即對應關係:C30混凝土25CM 輛承載力:63.245噸;
C30混凝土28CM 極限車輛承載力:74.104噸;
C30混凝土30CM 極限車輛承載力:81.732噸。
以上計算式只能計算出素混凝土路面在垂直方向上的極限承載力,但實際路面在對大車進行
承重的過程中不僅僅垂直方向收到力的作用,水平方向也存在相當大的剪力,尤其是在汽車剎車與啟動頻繁地段的剪力,因此為了避免混凝土在橫向上被拉碎,對於大荷載的地區或車輛頻繁的地區需要考慮進行配筋處理,一般情況均為距離混凝土上表面4-5CM(保護層厚度)進行鋼筋配製。
因此若需在混凝土地面中增設鋼筋,鋼筋配比的設計須由設計院根據汽車的極限荷載進行相
關計算,並考慮實際造價問題出具切實可行的配比方案。
在現實中,除了以上因素對混凝土有很大影響外,還需要注意施工中的保養,一定要待混凝
土達到齡期後才可以進行承重,否則過早的承重會導致整體結構提前破壞,造成後期檢修的不良影響。
混凝土地面承載力主要有四個影響因素,分別為:基礎承載力,混凝土標號,混凝土厚度,及
設計形式。
基礎承載力(計算目標值):由於重點分析混凝土路面的承載力情況,且設計院設計的三元結
構(15CM黃土墊層、15CM砂石墊層)一般情況下符合基礎要求,因此計算中的基礎一律按無限寬(剛性)基礎進行考慮(根據厚度進行求解)。
混凝土標號:混凝土中的標號與剛度是成正比的即標號越大,混凝土的剛度越大,因此路面選
擇過低標號的混凝土會導致整體路面的網裂,而選擇過高標號的混凝土會導致整體路面的剛度過大,呈現脆性即易整體開裂,因此標號的正確選擇也是混凝土路面能否長期保持良好情況的重要因素,所以本文中的混凝土標號一律選用設計院設計的C30標號。
混凝土厚度(一般為18CM-30CM):根據公式分別代入25CM、28CM、30 CM。以25CM
厚的C30混凝土為例,C30軸心抗壓是20.1Mpa=20.1N/mm2=20.1×1000000N/m2,相當於20.1×100000千克(五個零,除以10,重力加速度),也就是20.1×100噸,2010噸,即2010噸/m2,因為是25CM厚混凝土,所以需要乘以0.25,因此推算每立方米的,25CM
厚的C30混凝土的設計抗壓能力約為502.5噸/m3。(初略計算,C30,厚25cm,最大隻能承受63.245噸)
設計形式:由於上述影響因素均對混凝土的抗壓進行考慮(即垂直地面方向)
,因此均按設計
院提供的素混凝土方案,未進行配筋處理。
根據上述分析可以看出,素混凝土路面的抗壓承載力主要取決於混凝土厚度,因此需要根據
已知厚度可以透過公式計算出極限承載力。
Fcd=0.7·βh·Ftd·Um·H
Fcd—混凝土最大集中返力;
βh—對於厚度小於300mm時,取1;
Ftd—軸心抗拉應力(C30取1.39mpa);
Um—高度換算比=2·(a+b)+4H,a=20cm,b=60cm(a,b分別為輪跡寬、長);
H —厚度。
帶入數值即對應關係:C30混凝土25CM 輛承載力:63.245噸;
C30混凝土28CM 極限車輛承載力:74.104噸;
C30混凝土30CM 極限車輛承載力:81.732噸。
以上計算式只能計算出素混凝土路面在垂直方向上的極限承載力,但實際路面在對大車進行
承重的過程中不僅僅垂直方向收到力的作用,水平方向也存在相當大的剪力,尤其是在汽車剎車與啟動頻繁地段的剪力,因此為了避免混凝土在橫向上被拉碎,對於大荷載的地區或車輛頻繁的地區需要考慮進行配筋處理,一般情況均為距離混凝土上表面4-5CM(保護層厚度)進行鋼筋配製。
因此若需在混凝土地面中增設鋼筋,鋼筋配比的設計須由設計院根據汽車的極限荷載進行相
關計算,並考慮實際造價問題出具切實可行的配比方案。
在現實中,除了以上因素對混凝土有很大影響外,還需要注意施工中的保養,一定要待混凝
土達到齡期後才可以進行承重,否則過早的承重會導致整體結構提前破壞,造成後期檢修的不良影響。