水泥混凝土路面设计理论和设计内容

水泥混凝土路面板具有较高的力学强度，在车轮荷载作用下变形小，工作在弹性阶段，也就是在计算汽车荷载作用下，板内产生的最大应力不超过混凝土的比例极限应力。此时基层和土基所承受的荷载单位应力及产生的变形也微小，它们也都工作于弹性阶段。同时由于 混凝土板与基层或土基之间的订摩阻力一般不大，所以，在力学图式上可把水泥混凝土路面结构看作是弹性地基上的小挠度薄板，用弹性地基板理论进行分析计算。
由于水泥混凝土为脆性材料，路面板的结构性损坏表现为各种形式的断裂裂缝。我国规范采用混凝土层厚度的设计方法，是按重复荷载产生的荷载应力和温度应力综合作用所产生的疲劳开裂损坏确定混凝土板厚。
水泥混凝土路面结构设计包括下述内容：
1.路面结构组合设计。根据该路的交通繁重程度，结合当地环境气候条件和材料供应情况来综合考虑。它包括各层的结构类型，弹性模量和厚度的确定。基垫层的设置应根据水泥混凝土路面的要求来进行。
2.混凝土面板厚度设计。混凝土面板厚度设计，应按照设计标准的要求，确定满足设计年限内使用要求所需的混凝土面层的厚度。
3.混凝土面板的平面尺寸与接缝设计。根据混凝土面板内产生的荷载应力和温度应力进行板的平面尺寸设计，布设各类接缝的位置，设计接缝的构造，并采取有效措施提高接缝的传荷能力。
4。路肩设计。高速公路和一级公路中间带和路肩路缘带的结构，应与行车道的混凝土路面相同，并与行车道部分的混凝土面板浇筑成整体。路肩可采用水泥混凝土面层或沥青混合料面层，其基层结构应满足行车道路面结构和排水的要求。一般公路的混凝土路面应设置路缘石或用沥青混合料加固路肩。
5.普通混凝土路面配筋设计。普通混凝土路面板较大或交通量较大，地基有不均匀沉降或板的形状不规则时，可沿板的自由边缘加设补强钢筋，在角隅处加设发针形钢筋或钢筋网，以阻止可能出现的裂缝。
6.技术经液方案比较。结合施工工艺，工艺造价综合比较，确定最佳方案。