沥青路面设计软件实训.docx
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沥青路面设计软件实训
、软件实训任务书
、路面结构厚度设计
1基本资料表
表1交通组成表
车型
轴重（kN）
后轴数
后轴轮组数
后轴距
交通量（次/日）
黄河
前轴
59.5
1
2
0
700
JN162
后轴
115
解放
前轴
19.4
1
2
0
400
CA10B
后轴
60.85
长征
前轴
37.1
2
2
122
650
XD980
后轴
72.65
江淮
前轴
17
1
1
0
480
L6600
后轴
26.5
1）轴载换算（弯沉及沥青层弯拉应力分析时）
表2.1轴载换算结果汇总表（以弯沉及沥青层拉应力为标准时）
车型
R（KN）
C1
C2
口（次/日）
4.35
GC2n^P-JP）（次/日）
黄河JN162
前轴
59.5
1
6.4
700
468.20
后轴
115
1
1
700
1285.69
解放CA10B
前轴
19.4
1
6.4
400
2.04
后轴
60.85
1
1
400
46.09
长征XD980
前轴
37.1
1
6.4
650
55.70
后轴
72.65
2.2
1
650
356.21
江淮AL6600
前轴
17
1
6.4
480
1.38
后轴
26.5
1
1
480
1.49
k
435合计：
2=送CiC2n£R/P）.
i4
2216.8
2）轴载换算（半刚性基层弯拉应力分析时）
表2.2轴载换算结果汇总表（以半刚性基层层底拉应力为标准时）
车型
R（KN）
G'
C2
n（次/日）
''8
C1C2山（P/P）/（次/日）
黄河JN150
前轴
59.5
1
18.5
700
203.43
后轴
115
1
1
700
2141.32
解放CA10B
前轴
19.4
1
18.5
400
0.02
后轴
60.85
1
1
400
7.52
长征XD980
前轴
37.1
1
18.5
650
4.32
后轴
145.3
1
1
650
151.32
江淮AL6600
前轴
17
1
18.5
480
0.01
后轴
26.5
1
1
480
0.01
k''8合计：
N^ZGC2口fR/P）
i=1
2507.95
3）累计标准轴载作用次数（累计当量轴次）
作弯沉计算及沥青层底弯拉应力验算时：
=9886339.91
作半刚性基层弯拉应力验算时:
3、初拟结构组合和材料选取
根据交通状况，结构层的最小施工厚度等因素综合考虑，初拟各结构层厚度如下:
细粒式沥青混凝土
+4cm
中粒式沥青混凝土
+5cm
粗粒式沥青混凝土
+8cm
水泥稳定碎石
+35cm
石灰土
+?
以石灰土为设计层。
4、各层材料的抗压模量与劈裂强度
表4.2半刚性及其他材料抗压回弹模量
材料名称
弯沉计算用抗压模量（MPa）
弯拉应力计算用抗压模量（MPa）
水泥稳定碎石
1500
4000
石灰土
600
1600
级配砂砾
200
200
十基
30
30
表4.3材料的劈裂强度
材料名称
细粒式沥青混凝土
中粒式沥青混凝土
粗粒式沥青混凝土
密集配沥
青
水泥稳定碎石
石灰土
劈裂强度
（MPa）
1.4
1
0.8
0.7
0.5
0.225
5、土基回弹模量的确定
1）确定路基的干湿类型：
该路处于凶7区，路槽底距地下水位高度平均为
E0二40MPa
。
1.0m1.2m=2.2m，查表可知此高度高于H1,属于干燥路基。
2）查表可得土基的回弹模量
6、设计指标的确定一设计弯沉值
1）先判断公路等级、面层类型和基层类型，据此确定公路等级系数、面层类型系数和基层类型系数。
A-1.0
o
插法得Ab=1.25o
2）计算设计弯沉值
方案一:
7、设计指标的确定一容许拉应力（依次计算各结构层的容许拉应力）
细粒式密级配沥青混凝土：
心=0.09Ne0.22/代=0.091.09886339.91°.22/1.0=3.11
、-sp1.4
二R=0.45Mpa
Ks3.11
中粒式密级配沥青混凝土：
Ks=0.09Ne0.22/代=0.091.09886339.910'22/1.0=3.11
CTsp1.0
”-'r=0.32Mpa
Ks3.11
粗粒式密级配沥青混凝土：
022022
Ks=0.09Ne./Ac=0.091.09886339.91./1.0-3.11
<^sp0.8
二R=0.26Mpa
Ks3.11
水泥稳定碎石：
0.110.11
Ks=0.35Ne/Ac=0.359886339.91/1.0=2.06
"-'sp0.5
二R—=0.24Mpa
Ks2.06
密集配沥青碎石：
0.110.11
Ks=0.45Ne/Ac=0.459886339.91/1.0=2.64
旷asp0.7—
；-R—=0.27Mpa
Ks2.64
石灰土
011011
Ks=0.45Ne./Ac=0.459886339.91./1.1=2.41MPa
Ks2.41
8、设计资料汇总（待设计层厚度用“？
”代替）
表8.1设计资料汇总（方案一）
序号
结构层材料名称
抗压模量（弯沉用）
（MPa）
抗压模量（弯拉应力用）
（MPa）
劈裂强度
（MPa）
厚度
（cm）
层底拉应
力（MPa）
容许拉应力
（MPa）
1
细粒式沥青混凝土
1400
2000
1.4
4
2
中粒式沥青混凝土
1200
1800
1.0
5
3
粗粒式沥青混凝土
1000
1400
0.8
8
4
水泥稳定碎石
1500
4000
0.5
35
5
石灰土
600
1600
0.25
?
6
十基
40
40
-
-
-
-
表8.2设计资料汇总（方案二）
序号
结构层材料名称
抗压模量（弯沉用）
（MPa）
抗压模量（弯拉应力用）
（MPa）
劈裂强度
（MPa）
厚度
（cm）
层底拉应
力（MPa）
容许拉应力
（MPa）
1
细粒式沥青混凝土
1400
2000
1.4
4
2
中粒式沥青混凝土
1200
1800
1.0
7
3
密集配沥青碎石
1200
1200
0.7
12
4
水泥稳定碎石
1500
4000
0.5
?
5
级配砂砾
200
200
-
20
-
-
6
十基
40
40
-
-
-
-
22.50cm。
取石灰土厚度23cm。
30.95cm。
取水泥稳定碎石厚度31cm。
9、待设计层厚度计算
方案一：
弯沉指标设计厚度为
方案一：
弯沉指标设计厚度为
10、fd2006的原文件及运行结果文件。
fd2006原文件：
1
625,2
10
LQ
LQ
LQ
LQ
LQ
LQ
WJ
WJ
WT
WT
1,0,0
1,15.975,0
2,0,0
2,15.975,0
3,0,0
3,15.975,0
4,0,0
4,15.975,0
5,0,0
5,15.975,0
1.4,1.4,1.0,1.0,0.8,0.8,0.5,0.5,0.225,0.225
2000..1800..1200..4000..1600
9.9E6,11.2E6
1.0,1.0,1.0
1400..0.35.4..0.
1200..0.35.5..0.
1000..0.35.8..0.
1500..0.25.35..0.
600..0.25.25..0.
40,0.35
2,0
0.7,10.65,0.,0.
0.7,10.65,31.95,0.
运行结果文件:
结构组合:
层位
层间条件
回弹模量
拉应力计算模量
泊松比
厚度
层间系数
1
完全连续
1400.000
2000.000
.350
4.000
.000
2
完全连续
1200.000
1800.000
.350
5.000
.000
3
完全连续
1000.000
1200.000
.350
8.000
.000
4
完全连续
1500.000
4000.000
.250
35.000
.000
5
完全连续
600.000
1600.000
.250
待设计
.000
6
路基模量
40.000
.350
何载
垂直何车载
半径
何载位置
XY
1
.7000
10.6500
.0000
.0000
2
.7000
10.6500
31.9500
.0000
********设计交通轴次参数
********
计算弯沉累计轴次=.9900E+07
验算弯拉应力的累计轴次=.1120E+08
********拉应力计算材料参数
********
序号
材料类型
计算层位
材料强度（MPa）
1
沥青混凝土
1
1.4000
2
沥青混凝土
1
1.4000
3
沥青混凝土
2
1.0000
4
沥青混凝土
2
1.0000
5
沥青混凝土
3
.8000
6
沥青混凝土
3
.8000
7
稳定集料类
4
.5000
8
稳定集料类
4
.5000
9
稳定土类
5
.2250
10
稳定土类
5
.2250
********设计纟结^果
********
设计弯沉
=.0239cm
理论弯沉=
=.0452cm
弯沉指标设计厚度=
=2.19cm
容许强度
=.4376MPa
理论强度:
=-.3005MPa
强度指标设计厚度：
=2.19cm
容许强度
=.4376MPa
理论强度:
=-.2056MPa
强度指标设计厚度：
=2.19cm
容许强度
=.3126MPa
理论强度:
=-.0084MPa
强度指标设计厚度：
=2.19cm
容许强度
=.3126MPa
理论强度:
=-.0727MPa
强度指标设计厚度：
=2.19cm
容许强度
=.2500MPa
理论强度:
=-.0787MPa
强度指标设计厚度：
=2.19cm
容许强度
=.2500MPa
理论强度:
=-.0643MPa
强度指标设计厚度：
=2.19cm
容许强度
=.2396MPa
理论强度:
=.2396MPa
强度指标设计厚度
=5.29cm
容许强度
=.2396MPa
理论强度:
=.2396MPa
强度指标设计厚度
=8.08cm
容许强度
=.0839MPa
理论强度:
=.0839MPa
强度指标设计厚度
=20.58cm
容许强度
=.0839MPa
理论强度:
=.0839MPa
强度指标设计厚度
=22.50cm
d2006原文件：
1
624,2
10
LQ
LQ
LQ
LQ
LQ
LQ
WJ
WJ
WJ
WJ
1,0,0
1,15.975,0
2,0,0
2,15.975,0
3,0,0
3,15.975,0
4,0,0
4,15.975,0
5,0,0
5,15.975,0
1.4,1.4,1.0,1.0,0.7,0.7,0.5,0.5,0.0,0.0
2000..1800..1200..4000..200
9.9E6,11.2E6
1.0,1.0,1.25
1400..0.35.4..0.
1200..0.35.7..0.
1200..0.35.12..0.
1500..0.25.20..0.
200..0.25.20..0.
40,0.35
2,0
0.7,10.65,0.,0.
0.7,10.65,31.95,0.
运行结果文件:
结构组合：
1
层位
层间条件
回弹模量
拉应力计算模量
泊松比
厚度
层间系数
1
完全连续
1400.000
2000.000
.350
4.000
.000
2
完全连续
1200.000
1800.000
.350
7.000
.000
3
完全连续
1200.000
1200.000
.350
12.000
.000
4
完全连续
1500.000
4000.000
.250
待设计
.000
5
完全连续
200.000
200.000
.250
20.000
.000
6
路基模量
40.000
.350
何载
垂直何车载
半径
何载位置
XY
1
.7000
10.6500
.0000
.0000
2
.7000
10.6500
31.9500
.0000
********设计交通轴次参数
********
计算弯沉累计轴次=.9900E+07
验算弯拉应力的累计轴次=.1120E+08
********拉应力计算材料参数
********
序号
材料类型
计算层位
材料强度（MPa）
1
沥青混凝土
1
1.4000
2
沥青混凝土
1
1.4000
3
沥青混凝土
2
1.0000
4
沥青混凝土
2
1.0000
5
沥青混凝土
3
.7000
6
沥青混凝土
3
.7000
7
稳定集料类
4
.5000
8
稳定集料类
4
.5000
9
稳定集料类
5
.0000
10
稳定集料类
5
.0000
********
表10.1设计结果汇总（方案一）
序号
结构层材料名称
抗压模量（弯沉用）
（MPa）
抗压模量（弯拉应力用）
（MPa）
劈裂强度
（MPa）
厚度
（cm）
层底拉应
力（MPa）
容许拉应力
（MPa）
1
细粒式沥青混凝土
1400
2000
1.4
4
-0.30
0.44
2
中粒式沥青混凝土
1200
1800
1.0
5
0.07
0.31
3
粗粒式沥青混凝土
1000
1400
0.8
8
-0.07
0.25
4
水泥稳定碎石
1500
4000
0.5
35
0.24
0.24
5
石灰土
600
1600
0.25
23
0.08
0.08
6
十基
40
40
-
-
-
-
表10.2设计结果汇总（方案二）
序号
结构层材料名称
抗压模量（弯沉用）
（MPa）
抗压模量（弯拉应力用）
（MPa）
劈裂强度
（MPa）
厚度
（cm）
层底拉应
力（MPa）
容许拉应力
（MPa）
1
细粒式沥青混凝土
1400
2000
1.4
4
-0.34
0.44
2
中粒式沥青混凝土
1200
1800
1.0
7
-0.04
0.31
3
密集配沥青碎石
1200
1200
0.7
12
0.01
0.22
4
水泥稳定碎石
1500
4000
0.5
31
0.24
0.24
5
级配砂砾
200
200
-
20
-
-
6
十基
40
40
-
-
-
-
三、路面结构图（见附页）
四、实训小结或体会
fd2006是一个关于设计沥青路面结构验算方面的小程序，开始根据设计任务书的要
求，确定路面等级和面层类型，计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。
按路基土类类型，确定土基回弹模量值，根据规范推荐的路面结构，拟定2种可能的路
面结构组合与设计厚度方案，根据选用的材料进行查资料确定设计参数及计算得出各结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度等，再将相应的数值输入fd2006程序中确定设计
层的厚度。
fd2006的使用，起码我们
软件实训课在匆匆忙忙中结束了，不能说我们可以完全
入了门，相信这对以后工作及其他方面学习上是有一定帮助的。
五、指导教师评阅
成绩（百分制）：
指导教师评语：
考核项目
满分
评分
1、学习态度与组织纪律
15
2、成果格式的规范性要求
10
3、完成课程设计任务的情况与水平
30
4、独立工作能力、分析和解决问题能力
25
5、基本理论、基本知识、基本技能
20
指导教师签名：
年月日
升级会员 