32624 Strona2

Nawierzchnie drogon-e Z betonu cementowego

IV przypadku płyt o ciągłym zbrojeniu procent zbrojenia można obliczać z zależności:

/    _r \«.70 f    -.1.15

(535)

W¹+iśó) {' + %;) <¹⁺'>^a-'⁹

^f    Z \53o

(^{1 +} I3ooJ • %:+ p)^4,6 - .(i+lGioo^*⁷⁹

gdzie:    -

X- rozstaw pęknięć skurczowych w płycie [stopy], f_f- wytrzymałość na zginanie betonu [psi], a_s -współczynnik rozszerzalności liniowej stali, a_c -współczynnik rozszerzalności liniowej betonu, średnica prętów [cale],

o - naprężenia w płycie od obciążenia [psi], p - procent zbrojenia [%],

Z- współczynnik spękań betonu po 28 dniach; wynosi on dla wytrzymałości na rozciąganie 300 psi Z = 0,0008, dla 400 - 0,0006, dla 500 - 0,00045, dla 600 -0,0003, dla 700 - 0,0002.

W tabeli 5.6 podano prognozowane wartości osiadania krawędzi płyt niedyblowa-nych i dyblowanych w funkcji liczby przejść osi obliczeniowych, średnicy dybli, rodzaju podbudowy. Przedstawione wartości osiadania krawędzi uzyskano dla następujących parametrów płyty i podłoża:

-    odległość pomiędzy szczelinami płyty - 4,6 m,

-    grubość płyty — 0,23 m,

-    współczynnik reakcji podłoża - 27 kPa/m.

W metodzie tej podano dopuszczalne osiadania krawędzi płyt. Wynoszą one dla płyt o długościach mniejszych od 7,6 m - 1,52 mm, a dla płyt dłuższych od 7,6 m - 3,3 mm.

Tabela 5.6. Prognozowane wartości osiadania krawędzi płyt dyblowanych i niedy-blowanych w zależności od rodzaju podbudowy oraz liczby powtarzalnych osi obliczeniowych [5.2]

Liczba	Średnica dybią 25,4 mm		średnica dybią 38 mm		Niedyblowanc
osi (min]	podbudowa podatna	podbudowa sztywna	podbudowa podatna	podbudowa sztywna	podbudowa drenująca
i	0,76 mm	0,51 mm	0,25 mm	0,00 mm	2,28 mm
10	1,77 mm	1,27 mm	0,76 mm	0,25 mm	4,06 mm
50	5,08 mm	4,32 mm	3,55 mm	3,05 mm	635 mm
100	9,60 mm	8,89 mm	8,10 mm	736 mm	7,40 mm

5.6. Metoda stosowana w projektowaniu polskiego katalogu nawierzchni sztywnych

W projektowaniu typowych konstrukcji nawierzchni w Polsce 15.7] wykorzystano model płyty o skończonych wymiarach w planie, ułożonej na wielowarstwowej pólprzestrzeni sprężystej (podbudowa + podłoże), obciążonej kołem samochodu o nacisku 50 lub 57,5 kN (na krawędzi, w środku i narożu płyty). Ponadto uwzględniono powtarzalność obciążeń, występowanie dybli oraz wpływ temperatury (przyjęto gradient temperatury 0,8‘C/cm). W celu określenia naprężeń w płycie zastosowano algorytm i model przedstawiony w rozdziale 4.

Do wymiarowania nawierzchni betonowych wykorzystano sprężystą fazę pracy betonu, zakładając liniowy przebieg naprężeń i odkształceń. Użyto do tego metody rozdzielonych współczynników bezpieczeństwa opisanej za pomocą zależności:

(536)

ff^m 1 i/rm ² r_p fci V ,* r, fn_t a,)

gdzie:

fj - charakterystyczna wytrzymałość betonu na rozciąganie przy zginaniu dla p.p. 95%,

m,    - współczynnik uwzględniający powtarzalność obciążeń w obliczeniowym

okresie nawierzchni,

o_p - maksymalna wartość naprężeń rozciągających w płycie betonowej wyznaczona od obciążeń kołem,

<r_t — maksymalna wartość naprężeń rozciągających w płycie betonowej wyznaczona od wpływów termicznych,

n,    - współczynnik współpracy płyt w szczelinach, przyjęto:

0,90 - dla szczelin skurczowych, rozszerzania i technologicznych bez dybli, 0,65 - dla szczelin dyblowanych. y_m — współczynnik materiałowy,

y_p - cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa od obciążenia kołem, y, - cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa od działania temperatury.

Grubości nawierzchni obliczono dla następujących danych :

-    współczynnik cząstkowy od obciążenia y_f = 12

-    współczynnik cząstkowy od temperatury y, = 12.

-    wytrzymałość charakterystyczna betonu na rozciąganie przy zginaniu fj= 53 MPa dla ruchu kategorii KR3-KR6 oraz 43 MPa dla KRI—KR2 (rozdział 6),

-    m, = 1 - 0,078 log N; N — liczba powtarzalnych obciążeń,

i Hii

113