2x2.5m箱涵计算书
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已知计算条件：
涵洞的设计安全等级为三级，取其结构重要性系数：1.0
涵洞桩号= K0+000至K0+724.65
设计荷载等级=城－A 箱涵净跨径= 2米
箱涵净高= 2.5米
箱涵顶板厚= .4米
箱涵侧板厚= .4米
板顶填土高= 9米
填土容重= 18千牛/立方米
钢筋砼容重= 26千牛/立方米
混凝土容重= 24千牛/立方米
水平角点加厚= .15米
竖直角点加厚= .15米
涵身混凝土强度等级= C30
钢筋等级= Ⅲ级钢筋
填土内摩擦角= 30度
基底允许应力= 160千牛/立方米
顶板拟定钢筋直径= 14毫米
每米涵身顶板采用钢筋根数= 9根
底板拟定钢筋直径= 14毫米
每米涵身底板采用钢筋根数= 9根
侧板拟定钢筋直径= 12毫米
每米涵身侧板采用钢筋根数= 5根
荷载基本资料：
土系数 K = 1.489286
恒载产生竖直荷载p恒=251.66千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=54千牛/平方米
恒载产生水平荷载ep2=73.8千牛/平方米
汽车产生竖直荷载q汽=2.11千牛/平方米
汽车产生水平荷载eq汽=.7千牛/平方米
计算过程
重要说明：
角点(1)为箱涵左下角,角点(2)为箱涵左上角,角点(3)为箱涵右上角,角点(4)为箱涵右下角
构件(1)为箱涵顶板,构件(2)为箱涵底板,构件(3)为箱涵左侧板,构件(4)为箱涵右侧板
1>经过箱涵框架内力计算并汇总,结果如下(单位为：千牛.米)：
a种荷载(涵顶填土及自重)作用下：
涵洞四角节点弯矩和构件轴力：
MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -54.70137kN.m Na1 = Na2 = 0kN
Na3 = Na4 = P * Lp / 2 = 301.9972kN
a种荷载(汽车荷载)作用下：
MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -.4583918kN.m Na1 = Na2 = 0kN
Na3 = Na4 = P * Lp / 2 = 2.530705kN
b种荷载(侧向均布土压力)作用下：
涵洞四角节点弯矩和构件轴力：
MbA = MbB = MbC = MbD = -K / (K + 1) * P * hp^2 / 12 = -20.70764kN.m Nb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 78.3kN
Nb3 = Nb4 = 0kN
c种荷载(侧向三角形土压力)作用下：
涵洞四角节点弯矩和构件轴力：
McA = McD = K *(3K + 8) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -4.194835kN.m
McB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -3.397967kN.m
Nc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 9.295218kN
Nc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 19.41478kN
Nc3 = Nc4 = 0kN
d种荷载(侧向汽车压力)作用下：
涵洞四角节点弯矩和构件轴力：
MdA = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -1.034903kN.m
MdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = .4430991kN.m
MdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -.7126718kN.m
MdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = .7653301kN.m
Nd1 = (MdD - MdC) / hp = .5096558kN
Nd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 1.528967kN
Nd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -.4815712kN
角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为：-79.6
角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为：-1.49
角点(1)在挂车作用下的的总弯矩为：-3.68
角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为：13.7
角点(1)在温度变化下的的总弯矩为：13.7
构件(1)在恒载作用下的的总轴力为：87.6
构件(1)在汽车作用下的的总轴力为：.51
构件(1)在挂车作用下的的总轴力为：1.26
构件(1)在混凝土收缩下的的轴力为：0
构件(1)在温度变化下的的总轴力为：0
角点(2)在恒载作用下的的总弯矩为：-78.81
角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为：-.02
角点(2)在挂车作用下的的总弯矩为：-.04
角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为：-13.7
角点(2)在温度变化下的的总弯矩为：-13.7
构件(2)在恒载作用下的的总轴力为：97.71
构件(2)在汽车作用下的的总轴力为：1.53
构件(2)在挂车作用下的的总轴力为：3.77
构件(2)在混凝土收缩下的的轴力为：0
构件(2)在温度变化下的的总轴力为：0
角点(3)在恒载作用下的的总弯矩为：-78.81
角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为：-1.17
角点(3)在挂车作用下的的总弯矩为：-2.89
角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为：-13.7
角点(3)在温度变化下的的总弯矩为：-13.7
构件(3)在恒载作用下的的总轴力为：302
构件(3)在汽车作用下的的总轴力为：2.05
构件(3)在挂车作用下的的总轴力为：5.05
构件(3)在混凝土收缩下的的轴力为：0
构件(3)在温度变化下的的总轴力为：0
角点(4)在恒载作用下的的总弯矩为：-79.6
角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为：.31
角点(4)在挂车作用下的的总弯矩为：.76
角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为：13.7
角点(4)在温度变化下的的总弯矩为：13.7
构件(4)在恒载作用下的的总轴力为：302
构件(4)在汽车作用下的的总轴力为：3.01
构件(4)在挂车作用下的的总轴力为：7.42
构件(4)在混凝土收缩下的的轴力为：0
构件(4)在温度变化下的的总轴力为：0
2>荷载组合计算
角点(1) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -80.64915 角点(1) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -80.20117 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -97.61523
角点(2) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -78.81769 角点(2) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -78.8131 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -94.58979
角点(3) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -79.62673 角点(3) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -79.27541 角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -96.20787