Материал: 1777

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Величина предельного относительного прогиба покрытия составляет 7,2·10-3 .

Относительный упругий прогиб превышает допустимый, нужно повысить прочность конструкции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.3

 

Коэффициенты приведения различных типов ВС к расчетной нагрузке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

 

 

Давление

Диаметр

Коэффи-

Коли-

Приве-

 

 

 

 

 

в пнев-

отпечат-

циент

чество

денное

 

 

 

 

 

 

матике,

ка De, м

приведе-

рейсов

количест-

 

 

 

 

 

 

МПа

 

ния kni

в сутки

во

 

 

Sukhoi

SuperJet

1,0

0,517

0,025

6

0,151

 

ВС

 

 

 

 

 

 

 

100-95LR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ту-224

 

 

1,42

0,627

0,75

4

2,99

 

 

Booing 737-100

0,92

0,511

0,014

10

0,144

 

 

Airbus-320-100-1

1,28

0,516

0,096

8

0,767

 

 

II-КНН

 

 

1,0

0,837

1,0

-

-

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИТОГО

4,06

 

 

 

Б) Коррект ровка конструкции нежесткого покрытия.

 

 

 

 

6 см – асфальто етон плотный, тип А марки 1 на битуме

 

 

 

 

 

 

 

 

БНД 60/90, Е5= 1250 МПа.

 

 

 

 

 

 

 

 

12 см – асфальто етон пористый крупнозернистый марки 1 на

 

 

 

 

битуме БНД 60/90.

 

 

 

 

 

 

 

 

14 см – асфальтобетон высокопористый крупнозернистый мар-

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

 

ки 1 на битуме БНД 60/90.

 

 

 

 

 

 

 

 

80 см – суглинистый грунт, укрепленный цементом класса 75 в

 

 

 

 

утанове (с учетом примечания к табл. 2.4) Е2=1100 МПа.

 

 

 

 

25 см – песок среднезернистый, содержание пылевато-глини-

 

 

 

 

 

 

 

 

стых частиц 0%, Е1=120 МПа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

Грунт – суглинок легкий, Е0=28 МПа.

 

 

 

В оответствии с табл. 1.5 при расчетнойИнагрузке II КНН размер сжимаемой толщи грунтового основания составляет 5,0 м.

Средний модуль упругости, МПа, многослойной конструкции (включая покрытие, искусственное основание и насыпь) из n слоев в пределах сжимаемой толщи определяем по формуле (3.21):

Еmt 1250 (0,06 0,12 0,14) 1100 0,80 120 0,25 28 5,0 227,6 МПа. 0,06 0,12 0,14 0,80 0,25 5,0

76

Отношение модуля упругости грунта к среднему модулю упру-

гости конструкции Е/Еmt =28/227,6 равно 0,123.

 

Отношение суммарной

толщины

конструктивных слоев

0,06 0,12 0,14 0,8 0,25=1,37

к диаметр круга, м, равновеликого

площади

отпечатка

пневматика

одноколесной

эквивалентной на-

С

 

 

 

 

 

 

грузки De =0,674, составляет 2,0.

находим

по

осям отношение

По

номограмме

рис.

3.3

Е/Еmt =0,123

отношение ttot

/De

= 2,0, определяем коэффициент

k =0,56.

основание

 

 

 

 

 

 

Экв валентный модуль упругости нежесткой конструкции,

включая грунтовое

 

по формуле (3.20),

 

Еcd = 227,6 · 0,56 = 127,47 МПа.

 

прогиб

покрытия от нагрузки опреде-

Расчетный относ тельный

 

 

 

ляют по формуле (3.19):

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

1,0

0,00706.

 

 

 

 

d

 

 

127,47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предельный относительный прогиб покрытия λu

принимают по

 

 

 

Д

рис. 3.2 в зависимостиАот вида грунта, давления воздуха в пневматиках колес и приведенной повторяемости приложения нагрузки Νr, определяемой по формуле (3.23):

Nr= Nсут∙nа∙kni= 4,06·2=8,12.

Величина предельного относительного прогиба покрытия со-

ставляет 7,2·10-3, или 0,0072.

Коэффициент прочности по относительному прогибу

kпр

0,0072

 

И

 

 

 

1,02.

 

0,00706

 

Прочность нежесткого покрытия по относительному упругому прогибу обеспечена.

77

В) Проверка конструкции на изгиб асфальтобетонных слоев.

Прочность асфальтобетонных слоев нежесткой конструкции аэродромного покрытия должна удовлетворять условию (3.25).

редний модуль упругости асфальтобетонных слоев принятой

конструкции составляет 1250 МПа.

СибАДИ

редний модуль упругости слоев оснований под асфальтобето-

ном (без учета грунтового основания) составляет по формуле (3.21)

Е

1250 (0,06 0,12 0,14) 1100 0,80 120 0,25 956,2МПа.

m

0,06 0,12 0,14 0,80 0,25

Вел ч на одноколесной эквивалентной нагрузки при расчете асфальтобетона на растяжение при изгибе будет равна расчетной нагрузке на колесо Fd = 165 кН.

Д аметр круга, равновеликого площади отпечатка пневматика одноколесной экв валентной нагрузки для асфальтобетонного слоя (слоев):

D 2

Fe

2

165

0,46м.

 

 

e

pa

3,14 1,0 103

 

 

 

Cуммарная толщина асфальтобетонных слоев t1 + t2 + t3= 0,32 м. Отношение среднего модуля упругости конструкции к среднему модулю упругости асфальтобетонных слоев Е/Еmt =956,2/1250 равно

0,765.

Отношение суммарной толщины конструктивных слоев асфальтобетона 0,32 к диаметр круга, м, равновеликого площади отпечатка пневматика одноколесной эквивалентной нагрузки De =0,46, состав-

ляет 0,696.

По номограмме рис. 3.3 находим по осям отношения Е/Еmt =0,765 ttot /De = 0,698, определяем коэффициент k =0,475. Коэффициент k =0,84.

Эквивалентный модуль упругости основания под асфальтобетонными слоями определяем по формуле (3.28):

Ее =956,20,877=838,59 МПа.

78

σr ≤ γсRd,
σr = 0,531,0 = 0,53 МПа.

Отношение Ее к Еab =1250 / 838,59 = 1,49.

По рис. 3.3 находим удельное растягивающее напряжение при изгибе σr = 0,53.

Наибольшее растягивающее напряжение при изгибе в рассматриваемом слое от расчетной нагрузки составляет по формуле (3.26)

СДопуст мые напряжения по формуле (3.25)

где Rd – расчетное сопротивление растяжению при изгибе асфальто-

табл

бетона, по

. 2.3 Rd =2,6 МПа.

иσr = 1,02,6 = 2,6 МПа.

Поскольку фактическое растягивающее напряжение при изгибе

 

А

асфальтобетона меньше допустимого, то прочность обеспечена.

Г) Проверка нежесткого покрытия на морозоустойчивость.

Основания на пучинистыхДгрунтах должны удовлетворять усло-

вию (4.1)

sf su,

где sf – равномерная деформация пучения поверхности грунтового

1.Ориентировочно назначается толщинаИискусственного основания. В нашем случае принято искусственное основание из пескоцемента толщиной 26 см.

2.С учетом толщины слоев аэродромной одежды и основания (см.

рис. 4.1) определяется высота последнего (n-го) пучащего слоя грунта Hп, м, аналогично как на с. 68 и далее по приведенномупримеру.слоянистыхнияоснования

79

Находим расчетную глубину сезонного промерзания df многослойной по глубине конструкции аэродромной одежды и основания по формуле (4.7):

С

2 f mp f

 

n

 

f f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ti 1

 

 

 

 

 

df

1,9

 

 

f

fi fi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

1,9

 

 

 

 

 

 

 

2 1,8 11,9 165 24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5 11,9 3495 1600(0,3 0,0066) 334

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8 11,9 165 24

 

 

 

 

 

0,32 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,3 (0,5 11,9 3390 2200 0,03 334)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8 11,9 165 24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

0,80 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,04м.

 

 

 

 

 

 

 

1,8 (0,5 11,9 3495 2000 0,05 334)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8 11,9 165 24

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

0,25 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 (0,5 11,9 3495 1600 0,05 334)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Находим фактическую величину пучения принятой конструкции

аэродромной одежды:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sf =0,670,520,05=0,0017 м.

 

 

 

 

 

Допустимая величина пучения (см. табл. 1.7) для асфальто-

бетонных покрытий ИВПП составляет su =0,03.

 

 

 

 

 

Величина

пучения

 

не

Дпревышает допустимой величины.

иморозоустойчива. И

Вприл. Б приведена методика расчета возможности эксплуатации воздушных судов на аэродроме по методу "ACN-PCN".

80

Источник: https://studfile.net/preview/16407834/