[发明专利]一种双层连续配筋混凝土路面配筋率控制指标的确定方法

说明书

本发明公开了一种双层连续配筋混凝土路面配筋率控制指标的确定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，初拟上下层钢筋的配筋率及配筋位置；步骤二，根据不同配筋位置下的横向裂缝宽度变化值Δb_j的计算公式，计算不同配筋位置下的横向裂缝宽度变化值Δb_j；步骤三，根据不同配筋率下的横向裂缝宽度变化值Δb′_j的计算公式，计算不同配筋率下的横向裂缝宽度变化值Δb′_j；步骤四，根据Δb_j和Δb′_j值，确定出双层CRCP横向裂缝宽度控制值b_j，双层CRCP横向裂缝宽度控制值b_j即为双层CRCP配筋率控制指标。本发明确定的配筋率控制指标可用于配筋率设计，对科学合理地设计双层CRCP配筋率有重要意义，配筋率是决定双层CRCP性能和经济性的重要指标，因此，本发明具有显著的社会与经济效益。

技术领域

本发明属于道路工程领域，涉及一种双层连续配筋混凝土路面配筋率控制指标的确定方法。

背景技术

双层连续配筋混凝土路面(Two-layer Continuously Reinforced ConcretePavement，简称双层CRCP)是从配筋率角度出发，在连续配筋混凝土(CRC)板内对纵向钢筋进行双层配筋设计及布置，同时配有一定数量横向钢筋的长寿命混凝土路面结构。

双层CRCP的配筋设计研究具有复杂性、综合性和系统性的特点，双层CRCP路面结构在自然环境和车辆荷载双重作用下，路面结构内力学响应研究涉及包括：车辆、人群动静荷载引起的荷载应力；季节性平均降温所引起的温度变化在CRC板内产生温缩应力σ_d；CRC板的自干燥收缩变形产生的干缩应力σ_s；湿度翘曲应力σ_RH共四方面的结构应力，配筋设计指标更是涉及包括混凝土弹性模量(E_c)、钢筋弹性模量(E_s)、混凝土线膨胀系数(α_c)、钢筋线膨胀系数(α_s)等多达十几项配筋设计参数的综合影响。

国内外基本上没有关于双层CRCP配筋设计的研究，已竣工的双层CRCP工程配筋率均是参考单层CRCP配筋指标计算公式采取保守设计，以湖北省某双层CRCP工程为例，综合考虑自然环境温度变化和重载交通环境后纵向配筋率取值为1.18％，虽然该配筋设计达到了工程质量要求，但从工程经济性角度出发较高的纵向配筋率设计会大幅增加工程造价，而且因为是双层配筋，配筋率太大也会影响水泥混凝土的振捣密实等施工质量，这也要求双层CRCP工程的配筋率要尽可能精准，少了无法满足技术和质量上的需要，大了会造成没必要的成本增加并会影响水泥混凝土的振捣密实等施工质量。

现行规范并没有关于双层CRCP纵向配筋率控制指标的计算公式以及参考值，其横向裂缝宽度控制值的计算也不够合理。故有必要针对双层CRCP的配筋设计开展研发，确定双层CRCP的配筋设计指标控制值，精准、科学合理的设计双层CRCP工程的配筋率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是研发一种双层连续配筋混凝土路面配筋率控制指标的确定方法，这种方法不仅可以解决现行规范没有关于双层CRCP的配筋率控制指标的问题，而且确定的配筋率控制指标可用于配筋率设计，对科学合理地设计双层CRCP配筋率有重要意义，也可以填补现行行业规范关于双层CRCP配筋率设计的空白。

为实现上述目的，本发明一种双层连续配筋混凝土路面配筋率控制指标的确定方法，包括如下步骤：

步骤一，根据双层CRCP的设计参数，初拟上下层钢筋的配筋率及配筋位置；

步骤二，根据不同配筋位置下的横向裂缝宽度变化值Δb_j的计算公式：

△b_j＝0.01734×△LOCs+0.00817×△LOCs_上-0.81947