ОДН 218.046-01 Проектирование нежестких дорожных одежд

Расчет конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе

3.38. В монолитных слоях дорожной одежды (из асфальтобетона, дегтебетона, материалов и грунтов, укрепленных комплексными и неорганическими вяжущими и др.) возникающие при прогибе одежды напряжения под действием повторных кратковременных нагрузок, не должны в течение заданного срока службы приводить к образованию трещин от усталостного разрушения. Для этого должно быть обеспечено условие:

,                                                                                      (3.15)

где - требуемый коэффициент прочности с учетом заданного уровня надежности (табл.3.1);

- прочность материала слоя на растяжение при изгибе с учетом усталостных явлений;

- наибольшее растягивающее напряжение в рассматриваемом слое, устанавливаемое расчетом.

3.39. Наибольшее растягивающее напряжение при изгибе в монолитном слое определяют с помощью номограммы (рис.3.4), приводя реальную конструкцию к двухслойной модели.

Рис.3.4. Номограмма для определения растягивающего напряжения при изгибе в верхнем монолитном слое двухслойной системы  

К верхнему слою модели относят все асфальтобетонные слои, включая рассчитываемый. Толщину верхнего слоя модели принимают равной сумме толщин, входящих в пакет асфальтобетонных слоев ().

Значение модуля упругости верхнего слоя модели устанавливают как средневзвешенное для всего пакета асфальтобетонных слоев по формуле 3.12.

Нижним (полубесконечным) слоем модели служит часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоев, включая грунт рабочего слоя земляного полотна.

Модуль упругости нижнего слоя модели определяют путем приведения слоистой системы к эквивалентной по жесткости с помощью номограммы рис.3.1.

3.40. При использовании номограммы рис.3.4 расчетное растягивающее напряжение определяют по формуле:

,                                                                         (3.16)

где - растягивающее напряжение от единичной нагрузки при расчетных диаметрах площадки, передающей нагрузку, определяемое по номограмме рис.3.4;

- коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния покрытия конструкции под спаренным баллоном. Принимают равным 0,85 (при расчете на однобаллонное колесо =1,00);

- расчетное давление, принимаемое по табл.П.1.1 Приложения 1.

Порядок использования показан на рис.3.4 стрелками.

3.41. Прочность материала монолитного слоя при многократном растяжении при изгибе определяют по формуле:

,                                                (3.17)

где - нормативное значение предельного сопротивления растяжению (прочность) при изгибе при расчетной низкой весенней температуре при однократном приложении нагрузки, принимаемое по табличным данным (Приложение 3, табл.П.3.1);