利用彈性理論,熱擴無縫鋼管可得圖雙層路面結構在荷載集度為半徑為的豎向圓形均布荷載作用下,距荷載作用面軸處的路面豎向位移,即路面彎沉:式中路基彈性模量,面法面距茄雄田面由了軸,孫的三,+,印式中一上層材料的彈性模量,一上層材料的厚度,式是一個包含了貝塞爾函數的廣義積分式。年,首先提出雙層結構的解,并給出了,處的彎沉系數,的計算諾漠圖,同濟大學公路工程研究所采用解算了處的彎沉系數的數值,并繪制了諸漠圖,例已知,荷載作用面中軸處的彎沉,由圖縱軸處引水平線,橫軸處引豎直線,在兩線交點處內插出。根據式。荷載面中軸處的彎沉值。
限定為。求面層應有的厚度解根據式得從圖的縱軸處引一水平線,同。的曲線相交,從交點作一垂線與橫軸相交,交點處,由此,可得面層應有厚度為例條件如例,若將該兩層路面結構看作均質彈性豐空間體,求其等效模解假定豐空間體的治松比,則在圓形均布荷載作用下點的彎沉為:根例的條件,可知彎沉為,米用彎沉相等作為等效原則,故可求得,熱擴無縫鋼管三層路面結構的力學計算股而言,交通量越大,軸載越重,路面結構的層次越多。如果根據各層次的功能和材料的特性,將路面結構劃分為面層基層和路基三個層次,便形成了典型的三層路面結構,圖三層路面結構圖雙圓垂直荷載下的計算圖式年,提出了三層結構在一個圓形均布垂直荷載作用下應力和位移的一般解。
但載重汽車的后輪多為雙輪組荷載,我國《公路瀝青路面設計規范》規定的標準荷載也為雙輪荷載,所以在路面分析和設計時應采用雙圓荷載的計算圖式,。為了方使,此時假定雙圓圓心之間的距離為以圓荷載模式破壞了荷載的軸對稱性,所以計算時可采用單圓荷載,并采用疊加法計算雙圓荷載作用下路面結構的力學響應應力應變和位移。在的一般理論解的基礎上,同濟大學公路工程研究所采用和,求得了圖結構中若干特征點應力,應變和位移分量的數值解,按照式將各應力分量轉換為大主應力值,并采用疊加法編繪出圖三層連續結構雙輪輪隙中點點處的表面彎沉系數諾漠圖和上層底面點,中層底面點處的主應力系數諾漠圖。圖上點的彎沉和點點的主應力值可按下式計算上層底面點的主應力和主應力系數,由圖計算中層底面點的主應力和主應力系數,口由圖計算例已知,熱擴無縫鋼管雙國荷載求輪隙中點表面彎沉。面層和基層底面的主拉應力解根據圖的查圖示意,即由和:,可查得。由式可得表面彎沉值為根據圖的查圖示意,即由:和:,可查得由式得面層底面的主拉應力為根據圖的查圖示意,即由和:,可查得,由式得基層底面的主拉應力為多層結構的換算為了了解路面工程中解決問題的常用方法。