Главная | Обратная связь

Расчет прочности покрытия

Устанавливаем категорию плиты тротуарной по жесткости. Для этого определяем показатель жест­кости S по формуле (1) при r = 0,15 м,предварительно определив Е_ср (по формуле(3)) и Е₀(по формуле (2))

3

2

.1

Поскольку S = 0,084 ≤ 0,5, плиты тротуарные относят к категории абсолютно жестких и на прочность не рассчитывают (для данного случая показатель жесткости S можно не определять, поскольку отношение r/h = 0,15/0,07 = 2,14 ≤ 2,5 — см. формулу (3)).

Окончательно принимаем плиту тротуарную, поскольку для данного случая в соответствии с таблицей 10 ТСН минимально допустимая толщина тротуарных плит данного габаритного размера в плане должна быть не менее 8см.

Таким образом, конструкция тротуара имеет вид, представленный на рисунке 1.

 

Рисунок 1

Пример 2

Исходные данные:

Грунт земляного полотна — супесь легкая непылеватая с расчетными характеристиками по таблице Б.3: Е_гр = 46 МПа; j = 35°; С = 0,011 МПа.

Характеристика транспортной нагрузки — предполагается заезд одиночных автомобилей группы Б.

Марка плиты тротуарной — предварительно принимаем плиту К 50.5 (h = 0,05 м) по СТБ 1071, бетон мелкозернистый с расчетными характеристиками: В_tв 3,6; R_рu = 4,5 МПа; Е_б= 25 000 МПа (см. таблицу 2).

Необходимо обосновать конструкцию дорожной одежды тротуара.

1) В соответствии с таблицей 4.1 назначаем толщину дренирующего слоя из песка средней крупности h_п = 0,30 м и по таблице Б.4 принимаем его расчетные характеристики: Е_п =120МПа;φ=40°; С = 0,005 МПа.

2) Устанавливаем категорию плиты тротуарной по жесткости. Для этого определяем показатель жесткости S по формуле (5.1) при r = 0,25 м, предварительно определив Е₀ по формуле (5.2)

S = 3 · (70,19/25 000) · (0,25/0,05)³ = 1,05.

Поскольку S = 1,05 > 0,5, плиты тротуарные относят к категории плит конечной жесткости, которые необходимо рассчитывать на прочность.

Условие прочности плит тротуарных покрытия проверяют по неравенству (5.4), предварительно вычислив и s_pt по формулам (5.5) и (5.6) соответственно:

= 3,6 · 1,2 = 4,32 МПа,

s_pt = 60 · 30 · 0,8 · (0,255 – 0,057)/1 · 0,05² = 11,40 МПа,

где М_А = – 0,057 по таблице 5.3; Q_н = 30 КН по таблице 5.2; к = 1 для квадратных плит.

Условие прочности плит покрытия не выполняется, поскольку полученный коэффициент прочности К_пр = 4,32/11,40 = 0,38 меньше требуемого К_пр = 0,85 для данного случая (см. таблицу 5.1).

Увеличиваем толщину плиты тротуарной до 60 мм и проводим ее расчет на прочность.

Определяем показатель жесткости S плиты тротуарной:

S = 3 · (70,19/25 000) · (0,25/0,06)³ = 0,383.

Поскольку S = 0,383 ≤ 0,5, плиты тротуарные относят к категории абсолютно жестких и на прочность не рассчитывают. Окончательно для данного случая принимаем плиту.

Таким образом конструкция тротуара имеет вид, представленный на рисунке .2.

 

 

Рисунок 2

 

Пример 3

Исходные данные:

Грунт земляного полотна — супесь пылеватая.

Материал основания — песок.

Характеристика транспортной нагрузки — отсутствует.

Марка плиты тротуарной — К 30.5.

В соответствии с 5.3.1 расчет толщины плиты тротуарной не производим и принимаем ее равной h = 50 мм.

Таким образом конструкция тротуара имеет вид, представленный на рисунке 3.

 

 

Рисунок В.3