新城排水管涵工程学府二路至正舟路段箱涵结构计算书
箱涵模板计算书

K12+550—K19+605.4德商高速公路TJ-4合同段箱涵通模板计算书计算:复核:审核:中交一公局第三工程有限公司德商项目部2013年01月27日目录1设计依据 (2)2、用料说明 (2)3、模板焊接要求 (2)4、模板组装、运输、拆卸说明 (2)5、模板受力计算 (3)5.1混凝土侧压力计算 (3)5.2面板验算: (3)6模板竖向变形计算: (4)7横向变形计算 (4)8连接螺栓强度校核: (5)9拉杆强度 (5)1设计依据《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑工程大模板计算规程》JGJ74-2003《刚结构设计手册》中国建筑工业出版社第三版《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社第二版《建筑工程模板设计与安装》中国建筑工业出版社第一版《刚结构设计计算》中国机械工业出版社第二版《工程力学》、《结构力学》化学工业出版社第一版建设单位、监理单位下发的模板准入的文件要求德商高速【2012】25号《关于实行模板准用证制度的通知》德商高速【2013】4号《关于德州至商丘高速公路范县段建设项目模板准入单位的通知》2、用料说明面板采用δ5mm,面板分格间距375mm*375mm范围内;背肋采用双8#【,布置间距750mm 范围内;边肋采用-80*12扁钢。
横肋采用8#【,橫肋最大间距400mm;连接边肋孔为ψ18,采用M16螺栓,螺栓间距200mm左右1个;对拉杆采用ψ16拉杆,配用ψ20PPC管,模板钻孔ψ22;拉杆间距控制在750mm*750mm范围内;模板顶模考虑圆管、丝杠支撑间距控制,在750mm*750mm范围内。
3、模板焊接要求边肋:满焊,焊道高度5mm,焊道宽度10mm,焊道长度35-45mm,到达国家二级焊接标准芯料与竖肋:十字交叉焊接,焊道高度5mm,焊道宽度10mm,焊道长度25-35mm,达到国家二级焊接标准。
4、模板组装、运输、拆卸说明4.1施工现场组装拼接时需按组装时的编号进行拼组,此编号是组装时已调试过的。
详细版箱涵结构计算书.doc

箱涵结构il•算书>1.8m/2 一、设计资料(一)概况:細*道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵,箱涵净跨L。
二8.0米, 净高ho=lO. 5米,路基红线范围内长49米,箱涵顶最大填土厚度H二3.6米,填土的内摩擦角<p为24°, 土体密度Yi = 20.2KN/n?,设箱涵采用C25混凝土(fcd=11.5MPa)和HRB335钢筋(f5d=280MPa) o桥涵设计荷载为城-A级,用车辆荷载加载验算。
结构安全等级二级,结构重要性系数Y o=l. Oo地基为泥质粉砂岩,[oo] =380kPa,本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
(一)依抿及知I范1、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)4、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图1-1)箱涵过流断面尺寸山水利部门提供,拟定顶板、底板厚度5 = 100cm(G二50cm)侧墙厚度t = 100cm (G 二50cm)故Lp二Lo+t 二8+1 二9mh9=ho+ S =10. 5+1=11. 5m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P= YxH+y.S =20.2X3. 6+25X1= 97. 72kN/m2恒载水平压力顶板处:e P i= y iHtan2 (45°-(p/2)= 20. 2X3. 6 X tan2 (45-2472) =30. 67 kN/m2底板处:e p:= Y i(H+h)tan:(45°-(p/2) =20. 2X(3. 6+12. 5) Xtan:(45°-2472) = 137. 15kN/m22、活载城-A级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4. 1. 3条确定,参照《公路桥涵设计通用规范》第4・3・4条2款,计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30\1)先考虑按六车道(7辆车)分布,横向折减系数0•亦一个汽车后轮横向分布宽>1. 3m/2图0. 60/2+3. 6 tan30° = 2. 38ma=(0. 60/2+3.6 tan30°) X 2+22 = 26. 76m同理,纵向分布宽度0. 25/2+3. 6 tan30°=2. 2m>1.2m/2故,同列车相邻车轴有荷载重叠,纵向分布宽度按如下讣算b二(0. 25/2+3. 6 tan30°) X 2+1. 2=5. 6m车辆荷载垂直压力q 牟二(140X2X7)/(26. 76X5. 6) X0. 55=7. 20 kN/m22)考虑按两车道(2辆车)分布,横向折减系数1.0一个汽车后轮横向分布宽>1. 3m/20. 60/2+3. 6 tan30°=2. 38m>1. 8m/2故,两列车相邻车轴有荷载重叠,按如下计算横向分布宽度a=(0. 60/2+3.6 tan30°) X 2+4. 9 = 9. 66m同理,纵向分布宽度0. 25/2+1. 6 tan30°=1.05m>1.2m/2故,同列车相邻车轴有荷载重叠,纵向分布宽度按如下讣算b=(0. 25/2+3.6 tan30°) X2+1.2=5. 61m车辆荷载垂直压力q 车=(140X2X2)/(9・ 66X5.61) XI. 0=10. 33 kN/m2根据上述计算,车辆荷载垂直压力取大值按两车道布置计算取值10.33 kN/m:o 故,车辆水平压力e 牟=10・33Xt3n: (45-2472) =4. 36 kN/m2(三)内力计算1、构件刚度比(单位长度)j > 一xl.Oxl.O' [[ <122、节点弯矩和构件轴力计算(1)&种荷载作用下(图1-2) 涵洞四角节点弯矩:\仁=脸=\仁=\慚=- 一!一•也如K +1 12 N/NdO, NE 产喫^2恒载(P = 97. 72 kN/m2)p图1一2e97-2x9'()=-289. 30kN • m -1.28 + 1 1260N CS = N C .=0恒载(P = em-e 讥= 106. 48kN/m‘)皿丸=皿(2心+ 7)* TIE 一294.曲・m (1.28+l)x(1.28 + 3)97 72x9 0N 孑'二439・74 kN2 车辆荷载(P = q 车二 10. 33kN/m 2) 弧「.28 + 1 一 1 10.宀 9.() =30 6QkN ・皿 12 XT 10.33x9.0 “Nf --------------- =46・ 49kN2 (2) b 种荷载作用下(图1-3) M b A=M-DB =M be =M-3l>=--^- •K + l 12恒载(P=e P i=30. 67kN/m 2) 込叱U9.76kN ・m "1.28 + 112_ 30.67x11.5 _ Nbi= --------------- 二1/6・ 3okN 2 (3) c 种荷载作用下(图1-4) Kg) •匕(K + l)(K + 3) 60K(2K + 7) -(PA 兀 M OB -M CC -(K + I )(K + 3)60 Pxg 、初 hp Nc :=3P XG M C A -M C B hpNbiMbCp1.28x(3xl.28 + 8) J06.48xll.5- 一财.5k N ■ m (128 + 1)X (1.28 + 3)60_106,48xll.5 + -364.5 + 294.3 =198kxNc11.5609g 皿二邑J NdFPh 厂”如二叫J &二N 沪-如二^ hp hpL p车辆荷载(P=e^=4. 36 kN/m 2)10K + 2 10x1.28 + 2---------- = ------------------ =0.6116 15K + 5 15x1.28 + 5 5K + 3 5x1.28 + 3 …… ---------- = ------------------ =0.3884 15K + 5 15x1.28 + 511.5血二4. 37X11. 5-12. 56二37. 69kNXT XT 42.59 + 69.64“ 心吐汕3二 Ndi 二— ------ =-12. 47kNMdA=- (0.0936+0.6116) •4.36xll.52=-101. 89kN • m皿=一 (0.0936-0.3884)丄"小[=42. 59kN ・ m%=一 (0.0936+0.3884)丄"川门- =-69. 64kX ・m%=一 (0.0936-0.6116)丄"小[=74. 84kN ■ mNc _106,48xll.5_-364.5 + 294.3 =414j3kN311.5(4) d 种荷载作用下(图1-3) K(K + 3) 10AT +2-) 6(K?+4K + 3) '15K + 5 "K(K + 3) 5K + 3 ] 6(K'+4K + 3)15K + 5 JK(K + 3) 5K + 3 . + 」6(K?+4K + 3) '15K + 5,K(K + 3)10K + 2 Ph ;dCdCK(K + 3)1.28x(1.28 + 3) 6(K?+4K + 3)6x(1.282 +4x1.28 + 3) “曲674.84 + 69.64 =12j56kx• Ph ;\協=一[4 氐=一[Mdc=-[Ph;MdD__L 6(/f 2 +4K + 3)15K + 5Ph;Nd 2图1-5箱涵结构il •算书(5)节点弯矩和轴力计算汇总表如表1-1 表1一1荷载种类节点弯矩M(kN ・M) 构件轴力(kN)ABcD 1 234恒载-289.3 -189.76 -364.5 -289.3 -189.76 -294.3-289.3 -189.76 -294.3-289.3-189.76-364.5 176. 35198176. 35 414. 3 439. 74439. 74-843. 56 -773. 86 -773. 86 -843.56 374.35 590. 65车辆荷载-30. 67 -101. 89 -30. 6742. 59 -30. 67 -69. 64-30. 67 74. 8412. 5637. 6946. 62 -12.47 46. 62 -12.47-132.5611.92. -100. 31 44. 17 ,34. 1534. 15(6)荷载效应组合,按《公路桥涵设计通用规范》第4.1.6条进行承载能力 极限状态效应组合Y oSud — y o ( 1・ 2S“+1. 4S QK ) ( Y o = 1. 0)业=l ・2X(—843・ 56)+1. 4 X1.2X(—773. 36)+1. 4 X Mc= 1.2X(—773. 36)+1. 4 X M D =1.2X(-843. 56)+1. 4 X (-132. 56) =-1197. 86kN<m(11.92) =-911. 34kN ・m(-100. 31) =-1068. 47kN ・m (44. 17) =—950.43k\・m Nx=l. 2X(374. 35)+1. 4X (12. 56) =466. 8kN N :=1.2X (590. 65)+1. 4 X (37. 69) =761. 55kNN 3= N., = 1.2X (439. 74)+1. 4X (34.5) =575. 98kN 3、构件跨中截面内力计算 (1)顶板(图1-6)x 二 Lp/ 2 — 4 . 5 mP=l. 2X97. 72+1.4X10. 33 = 131. 73kN/m N s = Ni=466. 8kN^=^^=-911.34,575.98X4.5-131.73X — =346. 80kN ・ m2V X =P • x - Ns=131. 73X4. 5-575. 98 = 16. 805kN (2) 底板(图1-7) W :=P+ q 车- 车A ; = l. 2X97. 72+1. 4X (10. 33-3/9:X4. 37X11. 52)= 101.76kN/m I 冬11一V s =W1x+— (w^-wj - N 3=101. 76X4. 5+^^ X 2L P2x9=-50. 63kN (3) 左侧墙(图1-8)w :=l. 2e pl +l. 4 e 车=1. 2X30. 67+1.4X4. 36 = 42. 91kN/mw :=1.2e P 2+ 1.4e 车=1. 2X137. 15+1.4X4. 36 = 170. 68kN/mx 二 h?/ 2 — 5 ・ / 5 m N H = N 3=57O . 98kNX 2 X 3 、M X = M B +N I X- Wx — 一 - (Wz-Wi)2 6hp5 755 75,=-911. 34+466. 8X5. 75-42. 91X 二一-二一X (170. 68-42. 91)2 6x 11.5 = 711.37kN ・mv 2 5 752V s =w 1X +— (w :-w 1)-N 1 = 42. 91X5. 75+— X (170. 68-42. 91) -466. 8 2hp 2x11.5= -36. 40kN (4) 右侧墙(图1-9)x= hp/ 2 — o. / omw x — 1. 2e P i — 1. 2 X 30. 67 — 36. 8kN/ mw : — 1. 2e p :— 1. 2 X 137. 15 —164. 58kN, m N X =N 4=575. 98kNw :: = P+ q 车+巨e 也 = 161.69kN/m x= L ?/2 = 4. 5m N H = N :=761. 55kN兀. xM X =M A +N 3X - W I -—一 一 (w :-wi)2 bLp =-1197. 86+575. 98X4. 5-101. 76 X_4.536x9 = 1.2X97. 72+1. 4X 4.52X (161.69-101.76) =262. 60kN • m(161.69-101.76) -575. 98(10. 33+3/9:X4. 36X11. 52)[冬一图1一箱涵结构il •算书=-1068. 47+466. 8X5. 75-36. 8x4--2…X (164.58-36.8) 6x 11.5 = 655. 22kN ・m2Vx=w 】x+上一(w^-wj- N 】 = 36. 8X5. 75+ 5,75" X (164. 58-36.8) -466. 82x11.5= -71. 52kN内力 构件Ma (kN • m)N :. (kN)Vd (kN)Md (kN •m)Nd (kN) Vd(kN)Md (kN • m)N :. (kN)Vd (kN)B-C (顶板)端点B跨中截面端点c-911. 34466. 8575. 98346. 8466. S16. SI-1068. 47 466. 8 -575.98A-D (底板)端点A跨中截面端点D-1197.86 761.55575. 98 262. 60 761. 55-50. 63-950.43761. 55 -575.98B-A (左侧墙)端点B跨中截面端点A-911. 34575. 98466.8 711. 37575. 98-36. 40-1197. 86 575. 9S-761. 55C-D (右侧墙)端点c跨中截面端点D-1068.47575. 98466.8 655. 22575. 98-71. 52-950.43575. 9S-761. 55(四)截面设计 1 •顶板(B-C )钢筋按左右对称,用最不利荷载讣算。
箱涵计算书

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:.9涵洞桩号= K16+170箱涵净跨径= 3米箱涵净高= 3.1米箱涵顶板厚= .6米箱涵侧板厚= .6米板顶填土高= 0米填土容重= 18千牛/立方米钢筋砼容重= 25千牛/立方米混凝土容重= 22千牛/立方米水平角点加厚= 0米竖直角点加厚= 0米涵身混凝土强度等级= C25钢筋等级= II级钢筋填土内摩擦角= 30度基底允许应力= 250千牛/立方米顶板拟定钢筋直径= 18毫米每米涵身顶板采用钢筋根数= 6根底板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身底板采用钢筋根数= 5根侧板拟定钢筋直径= 18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 = 1.04恒载产生竖直荷载p恒=17.46千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=.82千牛/平方米恒载产生水平荷载ep2=26.62千牛/平方米汽车产生竖直荷载q汽=583.33千牛/平方米汽车产生水平荷载eq汽=15.66千牛/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 = -9.299244kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 31.428kNa种荷载(汽车荷载)作用下:MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * M顶板端部 = -35.19036kN.mNa1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = V顶板端部 = 91kNb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 = -.474149kN.m Nb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 1.517kNNb3 = Nb4 = 0kNc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 = -8.210236kN.mMcB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -6.708112kN.mNc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 15.50402kNNc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 32.22598kNNc3 = Nc4 = 0kNd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 = -36.76889kN.mMdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 16.84294kN.mMdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -25.90064kN.mMdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 27.71119kN.mNd1 = (MdD - MdC) / hp = 14.48969kNNd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 43.46906kNNd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -11.87322kN角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为:-17.98角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为:-71.96角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为:39.76角点(1)在温度变化下的的总弯矩为:39.76构件(1)在恒载作用下的的总轴力为:17.02构件(1)在汽车作用下的的总轴力为:14.49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:-16.48角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为:-18.35角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为:-39.76角点(2)在温度变化下的的总弯矩为:-39.76构件(2)在恒载作用下的的总轴力为:33.74构件(2)在汽车作用下的的总轴力为:43.47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:-16.48角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为:-61.09角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为:-39.76角点(3)在温度变化下的的总弯矩为:-39.76构件(3)在恒载作用下的的总轴力为:31.43构件(3)在汽车作用下的的总轴力为:79.13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:-17.98角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为:-7.48角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为:39.76角点(4)在温度变化下的的总弯矩为:39.76构件(4)在恒载作用下的的总轴力为:31.43构件(4)在汽车作用下的的总轴力为:102.87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:02>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) = -68.3551 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) = -46.76733 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -122.3233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) = -29.3247 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) = -23.82047 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -45.46419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) = -59.2452 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) = -40.91791 角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -105.3052角点(4) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -23.21905 角点(4) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -20.9753 角点(4) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -32.05119构件(1) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 27.1638 构件(1) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 22.81689 构件(1) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 40.71078构件(2) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 64.17131 构件(2) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 51.1306构件(2) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 101.3482构件(3) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 86.81675构件(3) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 63.07872构件(3) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 148.4911构件(4) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 103.4393构件(4) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 72.57729构件(4) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 181.73613>将箱涵框架分解为四根独立构件,求其跨中内力并进行效应组合。
双孔箱涵设计计算书新规范

园中路双孔箱涵计算书一、设计资料箱涵净跨径L。
=2×4m,净高H。
=3.6m,箱涵顶面铺装沥青砼0.05m+C40细石砼层0.2m (平均),两端填土r=18KN/m3,Φ=30°,箱涵主体结构砼强度等级为C30,箱涵基础垫层采用C10砼,受力钢筋采用HRB335钢筋,地基为粉质粘土,汽车荷载为城-B。
二、设计依据《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规划》(JTG D62-2004)三、内力计算1、荷载计算1)恒载恒载竖向压力p1=r1·H+r2·δ=24×(0.05+0.2)+25×0.4=16KN/m2恒载水平压力:顶板处:p2=)245(tan21ψγ-⋅⋅H=1.5KN/m2底板处:p3=)245(tan)(21ψγ-⋅+⋅hH=27.87KN/m22)活载a1=a2+2H=0.25+2×0.25×tan30°=0.54mb1=b2+2H=0.6+2×0.25×tan30°=0.89m车辆荷载垂直压力q车=11baG⨯∑=89.054.060⨯=124.84KN/m2车辆荷载水平压力e车=q车·tan2(45°-Ψ/2)=124.84×0.333=41.61KN/m2 3)作用于底板垂直均布荷载总和q1=1.2q恒1+1.4q车1q恒1=p1++BddHr)2(43+⨯⨯=16+9.8)3.03.02(6.325+⨯⨯⨯=25KN/mq 车1=124.84 KN/mq 1=1.2q 恒1+1.4q 车1=1.2×25+1.4×124.84=204.78 KN/m4)作用于顶板垂直均布荷载总和q 2=1.2q 恒2+1.4q 车2q 恒2= 16KN/m q 车2=124.84 KN/m q 2=1.2q 恒2+1.4q 车2=193.98 KN/m 5)作用于侧墙顶部的水平均布荷载总和q 3=1.2q 恒3+1.4q 车3q 恒3= 1.5KN/m q 车3=41.61 KN/m q 3=1.2q 恒3+1.4q 车3=60.05 KN/m 6)作用于侧墙底部的水平均布荷载总和q 4=1.2q 恒4+1.4q 车4q 恒4= 27.87KN/m q 车4=41.61 KN/m q 4=1.2q 恒4+1.4q 车4=91.7KN/m 2、恒载固端弯矩计算m KN L q MFAC ⋅-=⨯-=⨯-=65.24123.416122212恒恒m KN M M F AC F CA ⋅=-=65.24恒恒m KN L q MFBD ⋅=⨯=⨯-=52.38123.425122211恒恒m KN M M F BD F DB ⋅-=-=52.38恒恒m KN L q q L q M F AB ⋅=⨯-+⨯=⨯-+⨯=06.16304)5.187.27(1245.130)(12222234223恒恒恒恒mKN L q q L q MFBA ⋅-=⨯--⨯-=⨯--⨯-=10.23204)5.187.27(1245.120)(12222234223恒恒恒恒3、活载固端弯矩计算m KN L q MF AC ⋅-=⨯-=⨯-=36.192123.484.124122212车车m KN M M F AC F CA ⋅=-=36.192车车mKN L q MFBD ⋅=⨯=⨯=36.192123.484.124122211车车m KN M M F BD F DB ⋅-=-=36.192车车mKN L q q L q MFAB ⋅=⨯-+⨯=⨯-+⨯=48.55304)61.4161.41(12461.4130)(12222234223车车车车m KN L q q L q MF BA ⋅-=⨯--⨯-=48.5520)(122234223车车车车3、抗弯劲度计算005.03.4124.04124313=⨯⨯=⨯=L d K AC顶 005.03.4124.04124313=⨯⨯=⨯=L d K BD底 00225.04123.04124323=⨯⨯=⨯==L d K K BA AB侧4、杆端弯矩的分配系数计算69.000225.0005.0005.0=+=+=AB AC AC AC K K K μ31.000225.0005.000225.0=+=+=AB AC AB AB K K K μ31.0005.000225.000225.0=+=+=BD BA BA BA K K K μ69.0005.000225.0005.0=+=+=BD BA BD BD K K K μ5、杆端弯矩的传递系数各杆件向远端的传递系数均为0.56、结点弯矩分配计算恒载弯矩分配计算表注:弯矩符号以绕杆端顺时针旋转为正。
分享箱涵结构计算

箱涵结构计算一. 箱涵结构分析计算说明 1.计算内容淘浦东路—真南路下立交跨铁路段采用现浇混凝土箱形结构,主车道断面形式为单箱单室,机动车道净宽8.8米,净高4.5米,非机动车道净宽4.2米,净高2.5米,横断面见图1,箱涵全长43.7米.图1 主通道箱涵横断面箱涵采用C40防水钢筋混凝土结构,各部位结构尺寸见表1.2.荷载及组合(1)结构设计所考虑的荷载主要有三种:恒载,活载.恒载:结构自重,顶板上覆土自重,静止土压力,路面铺装活载:地面列车荷载(考虑冲击力的影响),机动车道车道荷载,非机动车道车道荷载,主动土压力(2)荷载组合荷载组合1:结构自重+顶板覆土自重+路面辅装+静止土压力荷载组合2: 结构自重+顶板覆土自重+路面辅装+地面列车荷载(考虑冲击力的影响)+ 主动土压力(3)主要设计参数结构自重:钢筋混凝土重度3/25m kN =γ 顶板上覆土自重: m kN q /48=车行道路面辅装: m kN q /2.391= 非车行道路面辅装: m kN q /1962=静止土压力:箱涵顶部m kN q /123=,箱涵底部m kN q /5.1064=(铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005)主动土压力:箱涵顶部m kN q /4.665=,箱涵底部m kN q /3.1726=(铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005)地面荷载:铁路荷载:中—活载 路面荷载:城A 车道荷载土的主要物理力学性质指标:3/18m kN =γ, 35=ϕ 3.结构计算荷载组合1,荷载组合2下的计算模型如图2,图3所示.q4图26图3本计算采用MIDAS/civil 软件对结构进行有限元分析,箱涵纵向计算取3.135米最不利荷载组合,进行配筋计算和裂缝验算.荷载组合1下的计算结果如图4—图6所示,荷载组合2下的计算结果如图7---图9所示,结构控制内力如表2所示。
2553 2147 1829 1589 1419 1311 1256 1272 1326 1399C i v i l O C E S S ORAGR AM 表示-方向-1253 -1211 -1169 -1127 -1085 -1043 -1001 -959 -917 -875表示-方向-675 -538 -415 MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR BEAM DIAGRAM-z1.43455e+003表示-方向剪力3452 3250 3088 2974 2908 2955 3073 3255 3504 3826 2286 表示-方向弯矩图MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR BEAM DIAGRAM表示-方向顶板,底板轴力表示-方向腹板轴力MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR表示-方向腹板剪力表示-方向顶板,底板剪力应力,结果如下所示。
箱涵结构计算书
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L p 图1-1一、设计资料(一)概况:***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵,箱涵净跨L 0=8.0米,净高h 0=10.5米,路基红线范围内长49米,箱涵顶最大填土厚度H=米,填土的内摩擦角φ为24°,土体密度γ1=m 3,设箱涵采用C25混凝土(f cd =)和HRB335钢筋(f sd =280MPa)。
桥涵设计荷载为城-A 级,用车辆荷载加载验算。
结构安全等级二级,结构重要性系数γ0=。
地基为泥质粉砂岩,[σ0]=380kPa ,本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
(二)依据及规范 1、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98) 2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) 3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 4、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图1-1) 箱涵过流断面尺寸由水利部门提供,拟定顶板、底板厚度δ=100cm (C 1=50cm ) 侧墙厚度 t =100cm (C 2=50cm )故 L P =L 0+t=8+1=9m h p =h 0+δ=+1=11.5m (二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P =γ1H+γ2δ=×+25×1=m 2恒载水平压力顶板处: e p1=γ1Htan 2(45o -φ/2)=××tan 2(45o -24o /2)= kN/m 2底板处:e p2=γ1(H +h )tan 2(45o -φ/2)=×(+)×tan 2(45o -24o /2) =m 2 2、活载城-A 级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4.1.3条确定,参照《公 路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款,计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30o 。
1) 先考虑按六车道(7辆车)分布,横向折减系数 一个汽车后轮横向分布宽>1.3m/22+ tan30o =2.38m>1.8m/2故,两列车相邻车轴有荷载重叠,按如下计算横向分布宽度a=2+ tan30o ) ×2+22=26.76m 同理,纵向分布宽度2+ tan30o =2.2m >1.2m/2故,同列车相邻车轴有荷载重叠,纵向分布宽度按如下计算 b=2+ tan30o ) ×2+=5.6m 车辆荷载垂直压力q 车=(140×2×7)/× ×= kN/m 22) 考虑按两车道(2辆车)分布,横向折减系数 一个汽车后轮横向分布宽>1.3m/22+ tan30o =2.38m>1.8m/2故,两列车相邻车轴有荷载重叠,按如下计算横向分布宽度a=2+ tan30o ) ×2+=9.66m 同理,纵向分布宽度2+ tan30o =1.05m >1.2m/2故,同列车相邻车轴有荷载重叠,纵向分布宽度按如下计算 b=2+ tan30o ) ×2+=5.61m 车辆荷载垂直压力q 车=(140×2×2)/× ×= kN/m 2根据上述计算,车辆荷载垂直压力取大值按两车道布置计算取值 kN/m 2。
圆管涵结构计算书
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钢筋混凝土圆管涵结构计算书一、基本设计资料1.依据规范及参考书目:《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTJ 022-85)《公路小桥涵设计示例》(刘培文、周卫编著)《公路涵洞设计细则》(JTG-2007)《公路小桥涵勘测设计》(孙家驷主编)第三版2.计算参数:圆管涵内径D = 1000 mm 外径1170mm 圆管涵壁厚t = 85 mm填土深度H = 1100 mm 填土容重γ1 = 18.00 kN/m3混凝土强度级别:C30汽车荷载等级:公路-I级由公路桥涵地基及基础设计规范3.3.4求得:修正后地基土容许承载力[fa] = 150.0 kPa管节长度L = 1000 mm 填土内摩擦角φ= 30.0 度钢筋强度等级:R235 钢筋保护层厚度as = 30 mm受力钢筋布置方案:φ10@100 mm二、荷载计算1.恒载计算填土产生的垂直压力:q土= γ1×H = 18.0×1100/1000 = 19.80 kN/m2管节自重产生的垂直压力:q自= 25×t = 25×85/1000 = 2.13kN/m2故:q恒= q土+ q自= 19.80 + 2.125 = 21.93kN/m22.活载计算按《公路桥涵设计通用规范》(D60)第4.3.1条和第4.3.2条规定,计算采用车辆荷载;当填土厚度大于或等于0.5m 时,涵洞不考虑冲击力。
按(D60)第4.3.5条规定计算荷载分布宽度。
一个后轮单边荷载的横向分布宽度=0.6/2+1100/1000×tan30°=0.935 m由于一个后轮单边荷载的横向分布宽度=0.99 m > 1.8/2 m 故各轮垂直荷载分布宽度互相重叠,荷载横向分布宽度a 应按两辆车后轮外边至外边计算:a=(0.6/2+1100/1000×tan30°)×2+1.3+1.8×2=6.77 m一个车轮的纵向分布宽度=0.2/2+1100/1000×tan30°=0.735m由于一个车轮单边的纵向分布宽度=0.735m > 1.4/2 m故纵向后轮垂直荷载分布长度互相重叠,荷载纵向分布宽度b 应按二轮外边至外边计算:b=(0.2/2+1100/1000×tan30°)×2+1.4=2.87mq 汽 = 2×(2×140)/(a ×b )= 560/(6.77×2.87) = 28.82 kN/m 23.管壁弯矩计算忽略管壁环向压力及径向剪力,仅考虑管壁上的弯矩。
箱涵全套结构计算表格EXCEL版(包含计算书只需输入数据)

1、孔径及净空净跨径L 0 =3m 净高h 0 = 2.5m2、设计安全等级三级结构重要性系数r 0 =0.93、汽车荷载荷载等级公路 —Ⅰ级4、填土情况涵顶填土高度H =0.8m 土的内摩擦角Φ =30°填土容重γ1 =18kN/m 3地基容许承载力[σ0] =200kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径12mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa 涵身混凝土强度等级C 20涵身混凝土抗压强度设计值f cd =9.2MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值f td = 1.06MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C 15混凝土重力密度γ3 =24kN/m 3(一)截面尺寸拟定 (见图L-01)顶板、底板厚度δ =0.3m C 1 =0.3m 侧墙厚度t =0.28m C 2 =0.5m 横梁计算跨径L P = L 0+t = 3.28m L = L 0+2t = 3.56m 侧墙计算高度h P = h 0+δ = 2.8m h = h 0+2δ =3.1m 基础襟边 c =0.2m 基础高度 d =0.4m 基础宽度 B =3.96m图 L-01(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =21.90kN/m2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) = 4.80kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/3) =23.40kN/m 22、活载钢 筋 混 凝 土 箱 涵 结 构 设 计一 、 设 计 资 料二 、 设 计 计 算汽车后轮着地宽度0.6m,由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.3.4条规定,按30°角向下分布。
一个汽车后轮横向分布宽> 1.3/2 m < 1.8/2 m故横向分布宽度a = (0.6/2+Htan30°)³2+1.3 =2.824m同理,纵向,汽车后轮着地长度0.2m0.2/2+Htan30°=0.562 m < 1.4/2 m故b = (0.2/2+Htan30°)³2 =1.124m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G /(a³b) =44.12kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =14.71kN/m2(三)内力计算1、构件刚度比K = (I 1/I 2)³(h P /L P ) =1.052、节点弯矩和轴向力计算(1)a种荷载作用下 (图L-02)涵洞四角节点弯矩M aA = M aB = M aC = M aD =-1/(K+1)²pL P 2/12横梁内法向力N a1 = N a2 =0侧墙内法向力N a3 = N a4 =pL P /2恒载p = p 恒 =21.90kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-9.58kN ²m N a3 = N a4 =35.92kN 车辆荷载p = q 车 =44.12kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-19.30kN ²m 图 L-02N a3 = N a4 =72.36kN(2)b种荷载作用下 (图L-03)M bA = M bB = M bC = M bD =-K/(K+1)²ph P 2/12N b1 = N b2 =ph P /2N b3 = N b4 =0恒载p = e P1 =4.80kN/m 2M bA = M bB = M bC = M bD =-1.61kN ²m N b1 = N b2 =6.72kN(3)c 种荷载作用下 (图L-04)图 L-03M cA = M cD =-K(3K+8)/[(K+1)(K+3)]²ph P 2/60M cB = M cC =-K(2K+7)/[(K+1)(K+3)]²ph P 2/60N c1 =ph P /6+(M cA -M cB )/h P N c2 =ph P /3-(M cA -M cB )/h PN c3 = N c4 =0恒载p = e P2-e P1 =18.60kN/m2M cA = M cD =-3.43kN ²m M cB = M cC =-2.80kN ²m N c1 =8.45kN N c2 =17.59kN图 L-04(4)d 种荷载作用下 (图L-05)M dA =-[K(K+3)/6(K 2+4K+3)+(10K+2)/(15K+5)]²ph P 2/40.6/2+Htan30°=0.76 mM dB =-[K(K+3)/6(K2+4K+3)-(5K+3)/(15K+5)]²ph P2/4M dC =-[K(K+3)/6(K2+4K+3)+(5K+3)/(15K+5)]²ph P2/4M dD =-[K(K+3)/6(K2+4K+3)-(10K+2)/(15K+5)]²ph P2/4N d1 =(M dD-M dC)/h PN d3 = -N d4 =-(M dB-M dC)/L P车辆荷载p = e车 =14.71kN/m2M dA =-19.82kN²mM dB =9.00kN²mM dC =-13.92kN²mM dD =14.90kN²m图 L-05N d1 =10.29kNN d2 =30.88kNN d3 = -N d4 =-6.99kN(5)节点弯矩、轴力计算及荷载效应组合汇总表按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.6条进行承载能力极限状态效应组合V x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2L P-N3图 L-07=-27.13kN(3)左侧墙 (图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e 车=27.31kN/m 2ω2 =1.4e P2+1.4e 车53.35kN/m 2x =h P /2N x = N 3 =134.61kNM x =M B +N 1x-ω1²x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P=-13.17kN ²mV x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1=11.69kN (4)右侧墙 (图L-09)ω1 = 1.4e P1 = 6.72kN/m 2ω2 = 1.4e P2 =32.76kN/m 2x =h P /2N x = N 4 =154.18kNM x =M C +N 1x-ω1²x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P=-25.08kN ²m V x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1=-17.14kN(5)构件内力汇总表(四)截面设计1、顶板 (B-C)钢筋按左、右对称,用最不利荷载计算。
自己编制的表格-两孔箱涵(结构、配筋、裂缝、基底应力)箱涵结构计算(恒载+活载)
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⾃⼰编制的表格-两孔箱涵(结构、配筋、裂缝、基底应⼒)箱涵结构计算(恒载+活载)钢筋混凝⼟箱涵结构设计⼀、设计资料1、孔径及净空净跨径L0 =9.1m净⾼h0 = 5.4m孔数m=22、设计安全等级⼀级结构重要性系数r0 = 1.13、汽车荷载荷载等级公路 —Ⅰ级4、填⼟情况涵顶填⼟⾼度H = 2.1m⼟的内摩擦⾓Φ =30°填⼟容重γ1 =18kN/m3地基容许承载⼒[σ0] =200kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径22mm钢筋抗拉强度设计值f y =360MPa涵⾝混凝⼟强度等级C30涵⾝混凝⼟抗压强度设计值f cd =14.3MPa涵⾝混凝⼟抗拉强度设计值f td = 1.43MPa钢筋混凝⼟重⼒密度γ2 =25kN/m3基础混凝⼟强度等级C20混凝⼟重⼒密度γC =23.5kN/m3⼆、设计计算(⼀)截⾯尺⼨拟定 (见图L-01)顶板厚度δ1 =0.8m底板厚度δ1 =1mC1 =0.4m侧墙厚度t =1mC2 =0.4m中墙厚度t' =0.8m横梁计算跨径L P = L0+(t+t')/2 =10mL = 2L0+2t+t' =21mL1=10m侧墙计算⾼度h P = h0+δ = 6.2mh = h0+(δ1+δ2) =7.2m基础襟边 c =0.1m基础⾼度 d =0.3m基础宽度 B =21.2m⼟压⼒分项系数γ3= 1.1⾃重分项系数γ4= 1.05(⼆)荷载计算1、恒载恒载竖向⼟压⼒q恒⼟ =γ 3 γ1H =41.58kN/m2顶板⾃重q恒⾃ =γ 4 γ2δ1 =21.00kN/m2恒载⽔平压⼒顶板(顶板底⾯)处e P1 =γ 3 γ1(H+δ1)tan2(45°-φ/2) =19.14kN/m2图 L-01底板(底板顶⾯)处e P2 =γ 3γ1(H+h0+δ1)tan2(45°-φ/3) =54.78kN/m22、活载汽车后轮着地宽度0.6x0.2m,后轮分布间距1.4x1.8m,由《公路桥涵设计通⽤规范》(JTG D60—2004)第4.3.4条规定,按30°⾓向下分布。
箱涵基坑计算书
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Qimstar同济启明星基坑支护结构专用软件FRWS7.2箱涵BK21验算计算书1 工程概况该基坑设计总深7.3m,按二级基坑、选用《国家行业标准—建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012)》进行设计计算,计算断面编号:待定。
1.1 土层参数续表地下水位埋深:3.30m。
1.2 基坑周边荷载地面超载:20.0kPa2 开挖与支护设计基坑支护方案如图:箱涵BK21验算基坑支护方案图2.1 挡墙设计·挡墙类型:钻孔灌注桩;·嵌入深度:7.7m;·露出长度:0.000m;·桩径:800mm;·桩间距:1700mm;·混凝土等级:C30。
2.2 放坡设计2.2.1 第1级放坡设计坡面尺寸:坡高1.00m;坡宽0.50m;台宽0.90m。
放坡影响方式为:一。
2.3 支撑(锚)结构设计本方案设置2道支撑(锚),各层数据如下:第1道支撑(锚)为平面内支撑,距墙顶深度0.400m,工作面超过深度0.500m,预加轴力10.00kN/m。
该道平面内支撑具体数据如下:·支撑材料:钢支撑;·支撑长度:5.800m;·支撑间距:4.000m;·与围檩之间的夹角:90.000°;·不动点调整系数:0.500;·型钢型号:@609*12;·根数:1;·松弛系数:1.000。
计算点位置系数:0.000。
第2道支撑(锚)为平面内支撑,距墙顶深度3.900m,工作面超过深度0.500m,预加轴力10.00kN/m。
该道平面内支撑具体数据如下:·支撑材料:钢支撑;·支撑长度:5.800m;·支撑间距:4.000m;·与围檩之间的夹角:90.000°;·不动点调整系数:0.500;·型钢型号:@609*12;·根数:1;·松弛系数:1.000。
箱涵满堂支架计算书
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箱涵满堂支架计算一、工程概况:本项目线路东西两侧穿越规划路有两段箱涵,箱涵长为31米,宽度为4.5米,高为5.4米,箱涵墙身厚为0.5米,底板厚0.5米。
混凝土采用C35混凝土。
施工时分两段明挖现浇施工,先施工底板,墙身与顶板一块浇筑。
顶板浇注时采用搭设满堂支架施工。
二、支架结构箱涵顶板浇注采用满堂支架法施工,满堂支架采用φ48×3.2mm 的钢管,纵横向间距采用90cm,步距为1米。
顶端设置可以调节的顶托,下面设置垫块,防止应力集中。
钢管顶托焊接10[a槽钢,槽钢开口向上,在槽钢上布置φ48×3.2mm的钢管,长度为3.1m,在该横向钢管上设置间距60cm长度4.4m的φ48×3.2mm钢管,第二层钢管上平铺1.2×1.5米的钢模板,钢模板面板厚度为5mm。
三、荷载计算1、箱涵混凝土容重按照26KN/m3计算。
混凝土总重为0.5×3.5×31÷2×26=705.25KN。
单位面积荷载为26×0.5=13KN/m2。
2、模板自重:钢板自重为174kg, 单位面积荷载为174÷1.5÷1.2÷100=0.97KN/m2。
3、施工荷载按2KN/㎡计算。
4、混凝土振捣荷载按2KN/㎡计算。
5、倾倒混凝土产生的荷载按5KN/㎡计算。
6、恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4。
四、受力计算箱涵支架受力按照均布荷载计算:恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4。
Q=1.2×(13+0.97)+1.4×(2+2+5)=29.36KN/m 2。
1、钢模板受力计算钢模板支撑在间距为60cm 的钢管上,受力按照连续梁考虑,计算简图如下:内力图如下:x弯矩图x-5.54剪力图内力计算: 根据结构力学求解器求得,最大弯矩M=1.12KN.m最大剪力V=10.67KN钢模板受力通过面板后面的[8承受,其[8的截面抵抗矩W=25.3c m 3, σ=M/W=1.12×106/(25.3×103)=44.3MPa<[σ0]=235 MPa 满足要求。
箱涵结构计算书
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一、设计资料(一) 概况:***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵, 箱涵净跨L o =8.O 米, 净高h °=10.5米,路基红线范围内长49米,箱涵顶最大填土厚度 H=3.6米,填 土的内摩擦角 ©为24°, 土体密度丫 1 = 20.2KN/m 3,设箱涵采用 C25混凝土(f cd =11.5MPa 和HRB335I 冈筋(f sd =280MPa 。
桥涵设计荷载为城-A 级,用车辆 荷载加载验算。
结构安全等级二级,结构重要性系数 丫 0= 1.0。
地基为泥质粉砂 岩,[c 380kPa,本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
(二) 依据及规范1、 《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)2、 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3、 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004)4、 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007(一)截面尺寸拟定(见图1-1 箱涵过流断面尺寸由水利部门提供,拟定 顶板、底板厚度S = 100cm (C=50cm ) 侧墙厚度 t = 100cm (G=50cn ) 故 L P =L )+t=8+1=9mh p =h )+S =10.5+1=11.5m(二)荷载计算 1、恒载恒载竖向压力P = 丫 1H+丫 2 S = 20.2 X 3.6+25 X 1=97.72kN/m 2恒载水平压力 图1-1顶板处:e p1 = 丫 1Htan%45°- ©/2)=20.2 X 3.6 X tan 2 (45°-24 72 ) = 30.67 kN/m 2底板处:e p2= 丫(H+ h ) tan 2(45°-以2) = 20.2 X (3.6+12.5 ) X tan 2(45°-24°/2)=137.15kN/m 22、活载城-A 级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》 4.1.3条确定,参照《公 路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款,计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土 压力,车轮扩散角30°。
箱涵结构计算书三篇
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箱涵结构计算书三篇篇一:箱涵结构计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本设计资料1.依据规范及参考书目:《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-20XX),以下简称《规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—20XX)《水工钢筋混凝土结构学》(中国水利水电出版社)《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60-20XX,以下简称《通规》《涵洞》(中国水利水电出版社出版,XX编著)中国建筑工业出版社《高层建筑基础分析与设计》2.几何信息:箱涵孔数n = 1孔净宽B = 2.900 m孔净高H = 2.500 m底板厚d1 = 0.500 m顶板厚d2 = 0.500 m侧墙厚d3 = 0.400 m加腋尺寸t = 0.250 m3.荷载信息:埋管方式:上埋式填土高Hd = 3.200 m填土种类:密实砂类土、硬塑粘性土内摩擦角φ = 36.0 度水下内摩擦角φ = 32.0 度填土容重γ = 22.000 kN/m3填土浮容重γs = 18.000 kN/m3汽车荷载等级:公路-Ⅱ级4.荷载系数:可变荷载的分项系数γ= 1.20Q1k= 1.10可变荷载的分项系数γQ2k= 1.05永久荷载的分项系数γG1k永久荷载的分项系数γ= 1.20G2k构件的承载力安全系数K = 1.355.材料信息:混凝土强度等级: C15纵向受力钢筋种类: HRB335纵筋合力点至近边距离as = 0.040 m= 0.250 mm最大裂缝宽度允许值ωmax6.荷载组合:7.荷载组合下附加荷载信息:8.约束信息:第1跨左侧支座约束:铰支第1跨右侧支座约束:铰支9.地基土参数:按弹性地基上的框架进行箱涵内力计算。
地基模型:弹性半空间模型地基土的泊松比μo = 0.200地基土的变形模量Eo = 20.00 MPa 三、荷载计算1.垂直压力计算顶板自重q v2 = d2×25 = 12.500kN/m 垂直土压力计算公式如下: q v1 = K s ×γ×H d工况:正常使用,顶板上的垂直土压力q v1 = 84.053kN/m 作用于顶板上的垂直压力qt = q v1+q v2 = 96.553kN/m 2.侧向水平土压力计算 水平土压力计算公式如下: q h = γ×H×tan 2(45°-φ/2) 3.汽车荷载由《通规》第4.3.1条规定并考虑车辆荷载的相互作用得到: q q = 8.676 kN/m ,顶板承受汽车荷载汽车荷载产生的对称作用于侧墙两侧水平土压力为: q qh = q q ×tan 2(45°-φ/2) = 2.25 kN/m 4.荷载单位及方向规定 垂直、平行集中荷载单位:kN 弯矩单位:kN ·m均布荷载、三角形、倒三角形等线性分布荷载单位:kN/m 垂直集中荷载及线性分布荷载垂直单元轴线,以向上或者向左为正 平行集中荷载平行于单元轴线,以向上或者向右为正 弯矩以逆时针为正。
圆管涵结构计算书

圆管涵结构计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、基本设计资料1.依据规范及参考书目:《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTJ 022-85)《公路小桥涵设计示例》(刘培文、周卫编著)2.计算参数:圆管涵内径D = 800 mm 圆管涵壁厚t = 100 mm填土深度H = 800 mm 填土容重γ1 = 18.00 kN/m3混凝土强度级别:C20 汽车荷载等级:公路-Ⅱ级修正后地基土容许承载力[fa] = 150.0 kPa二、荷载计算1.恒载计算填土垂直压力:q土= γ1×H = 18.0×800/1000 = 14.40 kN/m2管节垂直压力:q自= 24×t = 24×800/1000 = 2.40 kN/m2故:q恒= q土+ q自= 14.40 + 2.40 = 16.80 kN/m22.活载计算按《公路桥涵设计通用规范》第4.3.1条和第4.3.2条规定,计算采用车辆荷载;当填土厚度大于或等于0.5m时,涵洞不考虑冲击力。
按《公路桥涵设计通用规范》第4.3.5条规定计算荷载分布宽度。
一个后轮单边荷载的横向分布宽度=0.6/2+800/1000×tan30°=0.76 m由于一个后轮单边荷载的横向分布宽度=0.76 m > 1.3/2 m故各轮垂直荷载分布宽度部分重叠,荷载横向分布宽度a应按下列公式计算:a=(0.6/2+800/1000×tan30°)×2+1.3=2.82 m一个车轮的纵向分布宽度=0.2/2+800/1000×tan30°=0.56 m由于一个车轮单边的纵向分布宽度=0.56 m < 1.4/2 m故纵向后轮垂直荷载分布长度不重叠,荷载纵向分布宽度b按如下公式计算:b = (0.2/2+800/1000×tan30°)×2 = 1.12 mq汽= 140/(a×b)= 140/(2.82×1.12)= 44.12 kN/m23.荷载组合按《公路桥涵设计通用规范》第4.1.6条进行作用效应组合q d= 1.2×q恒+ 1.4×q汽= 1.2×16.80 + 1.4×44.12 = 81.93 kN/m2三、强度验算荷载在圆管涵上产生的效应(环向压应力)用厚壁圆筒公式计算:Q = 2R2/(R2-r2)×q d= 2×500.002/(500.002-400.002)×81.93 = 455.15 kPa按《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》第3.0.1条,截面强度应满足:γm Q ≤ Ra由《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》表3.0.1-2查得γm = 1.54由《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》表2.0.5-2查得Ra = 14.0 MPaγm Q = 1.54×455.15/1000 = 0.70 MPa ≤ Ra=14.00MPa故截面强度验算满足要求!四、地基应力验算当基底只承受轴心荷载时,按《公路桥涵地基与基础设计规范》式4.2.2-1,基底岩土承载力应满足:p = N/A ≤ [fa]q恒' = (800+800+100×2)/1000×18.0+24×100/1000×π = 39.94 kN/m2N = (q恒' + q汽)×A = (39.94 + 44.12)×1 = 84.06 kN/m2σmax = N/A = 84.06kPa ≤ [fa]=150.00kPa故地基应力验算满足要求!。
排水涵洞计算书.docx

排水涵洞1、工程布置为消除某区废石堆形成废渣流,在废石堆东北侧冲沟位置修建196m长排水涵洞,排水涵洞进口地面标高908.10m,出口地面标高818.50m。
2、结构设计排水涵洞采用浆砌石块拱形断面,长196m(其中进口2m为喇叭口),宽1.8 m ,高 2.2m。
基础采用 0.4m×1.55m 条型基础,涵洞内底铺设 0.2m 的 C20砼护底,基础和护底下铺设0.1m 厚的碎石垫层,侧墙高 1.9m,侧墙顶厚0.95m,底厚 1.3m,拱矢高0.3m,拱顶厚 0.3m,拱脚厚 0.5m,拱弧半径 1.5m。
对于底板较陡地段需设消力坎。
消力坎断面为直角三角墩0.5*0.5 m(高 * 宽), 坡降 1:0.208-1 :0.737(详图见图册)。
具体尺寸计算如下:平拱的矢高 f 与跨度 l 比 f/l 一般在 1/5~ 1/10。
取 f/l=1/6 则 l=180cm,f=300cm,r=150cm。
1)拱顶厚度,采用石拱f0 =1.57(r+l/2 )0.5+6=1.57(150+180/2)0.5=30.3cm。
取 t0=30cm。
拱角厚度: t1(1.5~ 2.0)t0=45~ 60cm。
2)侧墙顶厚: a=0.2r+0.1f+60=0.2×150+0.1×300+60=120cm。
3、流量及强度验算(1)排水涵洞断面流量校核:水力计算:Q P=φ S P F3式中: Q P—流量( m/s )φ—径流系数(因比较陡峭,取0.9 )S P—设计降雨强度( 90.7mm/h)F—汇水面积 (m2)Q P=0.9*90.7/1000/3600*1.31*10 6 =29.70 m3/s排水涵洞水力计算:排水涵洞过流量计算公式:Q=WC( Ri )0.521/3i1/2/n =W(R)公式中: Q—断面过流量i—排水涵洞水力坡降R—水力半径 (m)C—流速系数 (m2/s)W—过流断面面积 (m2)R=(b+mh)h/[b+2(1+m 2) 0.5 h]W=(b+mh)hm=ctgθ,为边坡系数,θ为边坡顶角b=沟底宽 (m)h=水深( m)n=粗糙率(取 0.017 )Q=1.8*2.2*0.6391/6/0.017*(0.639*0.20)0.5=77.283(m/s )坡降为 1:0.20 的能满足设计要求。
钢筋混凝土箱涵结构计算书

钢筋混凝土箱涵结构计算书一、设计资料1、孔径及净空净跨径Lo=9.5 m净高Ho=4.95 m2、设计安全等级二级结构重要性系数ro=13、汽车荷载荷载等级公路-Ⅰ级4、填土情况涵顶填土高度H=0.8 m土的内摩擦角φ=30 °填土容重γ1=18 KN/m^3地基容许承载力[σo]=230 KPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径25 mm钢筋抗拉强度设计值fsd=330涵身砼强度等级C40涵身砼抗压强度设计值fcd=18.4 MPa涵身砼抗拉强度设计值ftd=1.65 MPa钢筋砼重力密度γ2=25 KN/m^3基础砼强度等级C20混凝土重力密度γ3=24 KN/m^3二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图01)顶板、底板厚度δ=0.8 mC1=0.3 m侧墙厚度t =0.8 mC2=0.3 m横梁计算跨径Lp=Lo+t=10.3 m L =Lo+2t=11.1 m侧墙计算高度hp=ho+δ=5.75 h =ho+2δ=6.55 m基础襟边c=0.2 m基础高度d=0.4 m基础高度B=11.5 m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p恒=34.4 kN/m^2恒载水平压力顶板处:ep1=4.8 kN/m^2底板处:ep2=44.1 kN/m^22、活载汽车后轮着地宽度0.6 m,由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.4条规定,按30°角方向分布。
一个后轮横向分布宽度a=2.824 m同理,纵箱,汽车后轮着地宽度0.2 m,则b=1.124 m∑G =140 kN车辆荷载垂直压力 q 车=44.1 kN/m^2车辆荷载水平压力 e 车=14.7 kN/m^2(三)内力计算1、构件刚度比 K=0.562、节点弯矩和轴向力计算计算结果见《荷载效应组合汇总表》,相关图示见图02~图053、构件内力计算(跨中截面内力)(1)顶板(见图06)x=Lp/2P=1.2P 恒+1.4q 车=103.02kNNx=N1=100.8kNMx=740.66kN.mVx=14.3kN(2)底板(见图07)ω1=83.78kN/m^2ω2=122.26kN/m^2x=5.15Nx=N3=516.25kNMx=735.88kN.mVx=-35.24kN(3)左侧墙(图08)ω1=27.3kN/m^2ω2=82.32kN/m^2x=2.875Nx=N3=516.25kNMx=-412.77kN.mVx=17.23kN(4)右侧墙(见图09)ω1=6.72kN/m^2ω2=61.74kN/m^2x=2.875Nx=N4=544.84kNMx=-474.97kN.mVx=-41.93kN(5)构件内力见《构件内力汇总表》构件内力汇总表(四)截面设计1、顶板(B-C)钢筋按左右对称,用最不利荷载计算。
箱涵结构计算书

钢筋混凝土箱涵结构设计一、设计资料1、孔径及净空净跨径Lo=4 m净高Ho=3 m2、设计安全等级一级结构重要性系数ro=1.13、汽车荷载荷载等级公路-Ⅰ级4、填土情况涵顶填土高度H=1.8 m土的内摩擦角φ=30 °填土容重γ1=18 KN/m^3地基容许承载力[σo]=200 KPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径12 mm钢筋抗拉强度设计值fsd=280涵身砼强度等级C20涵身砼抗压强度设计值fcd=9.2 MPa涵身砼抗拉强度设计值ftd=1.06 MPa钢筋砼重力密度γ2=25 KN/m^3基础砼强度等级C15混凝土重力密度γ3=24 KN/m^3二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图01)顶板、底板厚度δ=0.3 mC1=0.3 m侧墙厚度t =0.28 mC2=0.5 m横梁计算跨径Lp=Lo+t=4.28 mL =Lo+2t=4.56 m侧墙计算高度hp=ho+δ=3.3 mh =ho+2δ=3.6 m基础襟边c=0.2 m基础高度d=0.4 m基础高度B=4.96 m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p恒=39.9 kN/m^2恒载水平压力顶板处:ep1=10.8 kN/m^2底板处:ep2=32.4 kN/m^22、活载汽车后轮着地宽度0.6 m,由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.4条规定,按30°角方向分布。
一个后轮横向分布宽度a=3.1 m同理,纵箱,汽车后轮着地宽度0.2 m,则b=1.4 m∑G=140 kN车辆荷载垂直压力q车=32.3 kN/m^2车辆荷载水平压力e车=10.8 kN/m^2(三)内力计算1、构件刚度比K=0.952、节点弯矩和轴向力计算计算结果见《荷载效应组合汇总表》,相关图示见图02~图053、构件内力计算(跨中截面内力)(1)顶板(见图06)x=Lp/2P=1.2P恒+1.4q车=93.1kNNx=N1=53.64kNMx=124.25kN.mVx=7.74kN(2)底板(见图07)ω1=66.13kN/m^2ω2=120.07kN/m^2x=2.14Nx=N3=191.49kNMx=122.93kN.mVx=-21.11kN(3)左侧墙(图08)ω1=30.24kN/m^2ω2=60.48kN/m^2x=1.65Nx=N3=191.49kNMx=-31.88kN.mVx=8.73kN(4)右侧墙(见图09)ω1=15.12kN/m^2ω2=45.36kN/m^2x=1.65Nx=N4=206.97kNMx=-44.43kN.mVx=-16.22kN(5)构件内力见《构件内力汇总表》(四)截面设计1、顶板(B-C)钢筋按左右对称,用最不利荷载计算。
箱涵结构计算介绍模板之欧阳语创编

一、设计资料(一)概况:***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵,箱涵净跨L0=8.0米,净高h0=10.5米,路基红线范围内长49米,箱涵顶最大填土厚度H=3.6米,填土的内摩擦角φ为24°,土体密度γ1=20.2KN/m3,设箱涵采用C25混凝土(f cd=11.5MPa)和HRB335钢筋(f sd=280MPa)。
桥涵设计荷载为城-A级,用车辆荷载加载验算。
结构安全等级二级,结构重要性系数γ0=1.0。
地基为泥质粉砂岩,[σ0]=380kPa,本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
(二)依据及规范1、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)4、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图1-1顶板、底板厚度δ=100cm(C1=50cm)侧墙厚度 t=100cm (C2=50cm)故 L P=L0+t=8+1=9mh p=h0+δ=10.5+1=11.5m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P=γ1H+γ2δ=20.2×3.6+25×1=97.72kN/m2恒载水平压力顶板处: e p1=γ1Htan2(45o-φ/2)=20.2×3.6×tan2(45o-24o/2)=30.67kN/m2底板处:e p2=γ1(H+h)tan2(45o-φ/2)=20.2×(3.6+12.5)×tan2(45o-24o/2)=137.15kN/m22、活载城-A级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4.1.3条确定,参照《公路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款,计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30o。
1)先考虑按六车道(7辆车)分布,横向折减系数0.55一个汽车后轮横向分布宽>1.3m/20.60/2+3.6tan30o=2.38m>1.8m/2故,两列车相邻车轴有荷载重叠,按如下计算横向分布宽度a=(0.60/2+3.6tan30o)×2+22=26.76m同理,纵向分布宽度0.25/2+3.6tan30o=2.2m>1.2m/2故,同列车相邻车轴有荷载重叠,纵向分布宽度按如下计算b=(0.25/2+3.6tan30o)×2+1.2=5.6m车辆荷载垂直压力q车=(140×2×7)/(26.76×5.6)×0.55=7.20kN/m22)考虑按两车道(2辆车)分布,横向折减系数1.0一个汽车后轮横向分布宽>1.3m/20.60/2+3.6tan30o=2.38m>1.8m/2故,两列车相邻车轴有荷载重叠,按如下计算横向分布宽度a=(0.60/2+3.6tan30o)×2+4.9=9.66m同理,纵向分布宽度0.25/2+1.6tan30o=1.05m>1.2m/2故,同列车相邻车轴有荷载重叠,纵向分布宽度按如下计算P1243BA DCP图1-2M aBM aCM aA M aDN a3N a4ab=(0.25/2+3.6tan30o )×2+1.2=5.61m 车辆荷载垂直压力q 车=(140×2×2)/(9.66×5.61)×1.0=10.33kN/m 2 根据上述计算,车辆荷载垂直压力取大值按两车道布置计算取值10.33kN/m 2。
某工程 双孔箱涵设计计算书(按新规范计算)

园中路双孔箱涵计算书一、设计资料箱涵净跨径L。
=2×4m,净高H。
=3.6m,箱涵顶面铺装沥青砼0.05m+C40细石砼层0.2m (平均),两端填土r=18KN/m3,Φ=30°,箱涵主体结构砼强度等级为C30,箱涵基础垫层采用C10砼,受力钢筋采用HRB335钢筋,地基为粉质粘土,汽车荷载为城-B。
二、设计依据《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规划》(JTG D62-2004)三、内力计算1、荷载计算1)恒载恒载竖向压力p1=r1·H+r2·δ=24×(0.05+0.2)+25×0.4=16KN/m2恒载水平压力:顶板处:p2=)245(tan21ψγ-⋅⋅H=1.5KN/m2底板处:p3=)245(tan)(21ψγ-⋅+⋅hH=27.87KN/m22)活载a1=a2+2H=0.25+2×0.25×tan30°=0.54mb1=b2+2H=0.6+2×0.25×tan30°=0.89m车辆荷载垂直压力q车=11baG⨯∑=89.054.060⨯=124.84KN/m2车辆荷载水平压力e车=q车·tan2(45°-Ψ/2)=124.84×0.333=41.61KN/m2 3)作用于底板垂直均布荷载总和q1=1.2q恒1+1.4q车1q恒1=p1++BddHr)2(43+⨯⨯=16+9.8)3.03.02(6.325+⨯⨯⨯=25KN/m q车1=124.84 KN/mq1=1.2q恒1+1.4q车1=1.2×25+1.4×124.84=204.78 KN/m4)作用于顶板垂直均布荷载总和q 2=1.2q 恒2+1.4q 车2 q 恒2= 16KN/m q 车2=124.84 KN/mq 2=1.2q 恒2+1.4q 车2=193.98 KN/m5)作用于侧墙顶部的水平均布荷载总和q 3=1.2q 恒3+1.4q 车3 q 恒3= 1.5KN/m q 车3=41.61 KN/mq 3=1.2q 恒3+1.4q 车3=60.05 KN/m6)作用于侧墙底部的水平均布荷载总和q 4=1.2q 恒4+1.4q 车4 q 恒4= 27.87KN/m q 车4=41.61 KN/mq 4=1.2q 恒4+1.4q 车4=91.7KN/m 2、恒载固端弯矩计算m KN L q MF AC ⋅-=⨯-=⨯-=65.24123.416122212恒恒mKN M M FAC F CA ⋅=-=65.24恒恒 m KN L q MF BD ⋅=⨯=⨯-=52.38123.425122211恒恒mKN M M FBD F D B ⋅-=-=52.38恒恒 m KN L q q L q MFAB ⋅=⨯-+⨯=⨯-+⨯=06.16304)5.187.27(1245.130)(12222234223恒恒恒恒mKN L q q L q MFBA ⋅-=⨯--⨯-=⨯--⨯-=10.23204)5.187.27(1245.120)(12222234223恒恒恒恒3、活载固端弯矩计算m KN L q MF AC ⋅-=⨯-=⨯-=36.192123.484.124122212车车m KN M M F AC F CA ⋅=-=36.192车车 mKN L q MFBD ⋅=⨯=⨯=36.192123.484.124122211车车m KN M M F BD F D B ⋅-=-=36.192车车 mKN L q q L q MFAB ⋅=⨯-+⨯=⨯-+⨯=48.55304)61.4161.41(12461.4130)(12222234223车车车车m KN L q q L q MF BA ⋅-=⨯--⨯-=48.5520)(122234223车车车车3、抗弯劲度计算005.03.4124.04124313=⨯⨯=⨯=L d K AC顶 005.03.4124.04124313=⨯⨯=⨯=L d K BD 底00225.04123.04124323=⨯⨯=⨯==L d K K BA AB侧 4、杆端弯矩的分配系数计算69.000225.0005.0005.0=+=+=AB AC AC AC K K K μ31.000225.0005.000225.0=+=+=AB AC AB AB K K K μ31.0005.000225.000225.0=+=+=BD BA BA BA K K K μ69.0005.000225.0005.0=+=+=BD BA BD BD K K K μ5、杆端弯矩的传递系数各杆件向远端的传递系数均为0.5 6、结点弯矩分配计算恒载弯矩分配计算表注:弯矩符号以绕杆端顺时针旋转为正。
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1.设计资料 (2)2.设计依据 (2)3.箱涵典型断面计算(标准段厚度600) (3)4.箱涵典型断面计算(标准段厚度400) (7)5.箱涵断面计算(异形段最大跨度厚度700) (11)6.箱涵断面计算(异形段双孔) (15)7.顶管工作井结构验算 (19)8.顶管工作井护壁开挖验算 (26)新城排水管涵工程(学府二路至正舟路段)箱涵结构计算书1 .设计资料本工程黔江区新城排水管涵工程(学府二路至正舟路段)位于重庆市黔江区舟白镇镇同正舟大道旁。
本次拟建的涵洞顶位于现状地面以下9m~11m,箱涵采用单箱单室箱型断面,内空净宽、净高均为4.5m。
顶、底板及侧墙厚度为0.60m,终点接顶管处箱涵内空净宽、净高均为3m,与顶、底板相交处设置0.3x0.3m的倒角。
2 .设计依据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)《公路路基设计规范》(JTG D30-2015)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB 50069-2002)《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS 138-2002)3 .箱涵典型断面计算(标准段厚度600)(1)构造型式及尺寸5700箱涵标准段采用钢筋混凝土箱型结构,内净为4.5X4.5m0箱涵顶、底板厚0.6m,侧墙宽0.6m,顶板与侧墙、底板与侧墙交接处分别设置0.3X0.3m倒角。
(2)设计参数沿箱涵纵向取Im结构作为计算模型,作用在其上的荷载有如下几种类型:顶板覆土:最大覆土厚度为12m, 土的容重取203/痛:q=20*(12+l)=260kN/ m2土的侧压力:作用在箱涵侧墙的土侧压力按下式计算:q=K (rh1+rh2)其中:K:为土的静止土压力系数,取0.5;r:土的容重(20KN∕n∂;h l:计算截面距离地面的深度;h2:车辆荷载的换算覆土厚度;(3)内力计算计算简图、变形及结构内力见下列附图:DISPLACΣXEHΓ TOTAL T , mI-y-→5 62447e -003V. 38894LOo35.W--+5. 15341∙-003 0 0%7 91788∙-003 5.0«一 . C H. 68235e-QQ3 0 0% -$ g%X 44682Lg3 E C ¼.21130e-003 ■ 0. 0% ™ * 97577⅛-003→3 5047k -003 0 0%÷3.2G918∙-003 5. 0«÷3. 03366e-003 ■i÷2 79813∙-003 5 0% ♦2. 56260LOO3 Q 0%--+2 32707^-003 5魄÷2. 091S4∙-003 7. 5%——+1 8560k-003BEAM FORCE BEWDI»; MXNT Y ,4;4 30441∙÷002♦3. 74560e*002 4⅝ ♦3. 18679∙÷002 9X 一+2. 62738e*002 O⅝♦2. 06917∙*002 OX -*∙1. 51036e÷002 9、♦9 51556∙*001W——*3. 92748e+001 9.6%-1.66O61e*OOl 9.β¼------- -7 24863e+001 ” -1. 28368e*002 IO 4⅛ -1 M249∕0029%・2.4018OZoO2 9⅝-2 %010⅜+002 -3. 3189Ie+002 -4 07772e÷002 9%-4.63633e*00274024LOO37由上述计算可知,箱涵设计满足规范要求。
4 .箱涵典型断面计算(标准段厚度400)(1)构造型式及尺寸3800#5000⅛箱涵标准段采用钢筋混凝土箱型结构,内净为3X3m 。
箱涵顶、底板厚0.4m,侧墙 宽0.4m,顶板与侧墙、底板与侧墙交接处分别设置0.3X0.3m 倒角。
(2)设计参数沿箱涵纵向取Im 结构作为计算模型,作用在其上的荷载有如下几种类型: 顶板覆土:最大覆土厚度为13m, 土的容重取20KN∕π?:q=20*(13+l)=280kN/ m 2土的侧压力:作用在箱涵侧墙的土侧压力按下式计算:q=K (rh l +rh 2)其中:K :为土的静止土压力系数,取0.5; r : 土的容重(20KN∕I ∏2); h 1:计算截面距离地面的深度;OOo hθh2:车辆荷载的换算覆土厚度; (3)内力计算计算简图、变形及结构内力见下列附图:DING BMHT Y , kK«n 4 4产.8264OdOO2-¾. 52837e*002受弯构件裂缝计算(单位:N 、mm 、Mpa )(顶板内侧)1) 钢筋表面形状系数 C1 = 1 2) 长期效应影响系数 C2= 1.5 3) 构件受力性质系数 C3= 1.15 4) 钢筋弹性模量 Es= 200000 5) 纵向受拉钢筋直径 d= 28 6) 受拉钢筋根数n= 10 7) 受拉钢筋合力中心距裂缝边距离 t 二 40 8) 构件高度 h= 400 9) 构件有效高度 hθ= 360 10) 构件宽度 b= 1000 11) 受拉翼缘宽度 bf= 0 12) 受拉翼缘厚度 hf= 013) 纵向受拉钢筋配筋率 P = 0. 017095556 14) 短期组合弯矩 Ms= 195000000 15) 长期组合弯矩 Ml = 195000000 16) 开裂截面受拉钢筋应力 σ s= 101.1642669 17) 裂缝宽度Wfk= 0.112222643BEAM FORCE23034∙÷002 .93231e*002 ,63428NOO2 .33625e*002.49971 e*001—^1.04800e*002 J-1.34603∙÷002-一1.64407 e*002 —1,94210e÷002-y→l. 03822e÷002 ~ +7.40185∙*0015 0%--+4.42154e*001 —¾1.44l22e÷001J1.53909e*001 ¾.51940e÷001箱涵标准段采用钢筋混凝土箱型结构,内净为4.85X4.5m0箱涵顶、底板厚0.7m, 侧墙宽0.7m,顶板与侧墙、底板与侧墙交接处分别设置0.3X0.3m 倒角。
(2)设计参数沿箱涵纵向取Im 结构作为计算模型,作用在其上的荷载有如下几种类型: 顶板覆土:最大覆土厚度为Ilm, 土的容重取20KN∕π?:17) 裂缝宽度注:顶板底板按纯弯计算,侧墙按压弯计算。
由上述计算可知,箱涵设计满足规范要求。
5.箱涵断面计算(异形段最大跨度厚度700)(1)构造型式及尺寸Wfk 二 0.162866708q=20*(ll + l)=240kN/ m2土的侧压力:作用在箱涵侧墙的土侧压力按下式计算:q=K (rhι+rh2)其中:K:为土的静止土压力系数,取0.5;r:土的容重(20KN∕∏O;h l:计算截面距离地面的深度;h2:车辆荷载的换算覆土厚度;(3)内力计算计算简图、变形及结构内力见下列附图:BEAM FORCEBENDING HMNT Y , Wbm20138∙+002 .58172e+002--3 75559∙+0017 7%FT 218e+001 •_ . .':• -1.61488e+0023.β%3或2 23454e+002 ' -2 85420∙+∞277%「—3 47386∙+002 y^-4.09352e+002 —^-4.71318e+002受弯构件裂缝计算(单位:N 、mm 、Mpa )(顶板内侧)1) 钢筋表面形状系数 CI 二 1 2) 长期效应影响系数 C2= 1.5 3) 构件受力性质系数 C3= 1.15 4) 钢筋弹性模量 Es= 200000 5) 纵向受拉钢筋直径 d= 28 6) 受拉钢筋根数n 二 10 7) 受拉钢筋合力中心距裂缝边距离 t 二 40 8) 构件高度h= 700+3.96206e+002 34240MOO2 44101 ∙÷∞1Il72274∙+∞2 10308e+002.48342e+002 β3761e÷∞l由上述计算可知,设计满足规范要求。
6 .箱涵断面计算(异形段双孔) (1)构造型式及尺寸箱涵异性段段采用钢筋混凝土箱型结构,内净为3.0X4.5m°箱涵顶、底板厚0.7m,侧墙宽0.7m,顶板与侧墙、底板与侧墙交接处分别设置0∙3X0.3m 倒角。
(2)设计参数沿箱涵纵向取Im 结构作为计算模型,作用在其上的荷载有如下几种类型: 顶板覆土:最大覆土厚度为Hm, 土的容重取20KN∕π?:q=20*(ll+l)=240kN/ m 2土的侧压力:作用在箱涵侧墙的土侧压力按下式计算:q-K (rhι+rh 2)其中:K :为土的静止土压力系数,取0.5; r : 土的容重(20KN∕m2); h 1:计算截面距离地面的深度;700 225W3000 60。
~1卬9 225W3000 700h2:车辆荷载的换算覆土厚度; (3)内力计算计算简图、变形及结构内力见下列附图-a Wminnfinrmrainnfimiminrmirniiirnrinni BEAM FORCE AXIAL FORCE , kN截面位置弯矩M轴力N剪力Q偏心距eo().55截面有效高度h()偏心类型正截面安全系数裂缝宽度kN∙m kN kN M/N m mm顶板137.43539.30.390.35大偏心22.060.02上腋角308.4479.2353.30.640.35大偏心7.970.06侧墙170.6524.7 2.70.330.35大偏心18.19不用验算下腋角361570.24240.630.35大偏心 6.880.07底板159.4424.449.70.380.35大偏心19.160.03注:顶板底板按纯弯计算,侧墙按压弯计算。
由上述计算可知,设计满足规范要求。
BEAM FORCESHEAR FORCE Z , kN→5. 38258e+002° ^4.70975e+002:.8%£. 03693e+002 1+3.36411e+0027%,“+2. 69129e+002+2. 01847e+0027. 1« ,. +1. 34564e+002 h 4'卜+6, 72822∙+0017 4%7护OOOoOO+000 ¾.72822∙+001-1.34564e+002 I . Iw-2.01847e+002 6.4% --2. 69129e+002--3. 36411e+0026 1%---4. 03693e+0024. 8%-4.70975e+002j 9%-5. 38258e+002BEAM FORCEBEHDIirc XXHT Y , kN≈⅛ι7 .顶管工作井结构验算1设计资料1. 1基本信息圆形水池形式:有盖池内液体重度10. 0kN∕m3 浮托力折减系数LOO 裂缝宽度限值0. 20mm抗浮安全系数1. 10水池的几何尺寸如下图所示:1. 2荷载信息地面活荷载:20. OOkN//活荷载组合系数:0. 90荷载分项系数:自重:1.40其它恒载:1.40地下水压:1.40其它活载:1.50荷载准永久值系数:顶板活荷载:0.40地面堆积荷载:0. 50地下水压:1. 00温(湿)度作用:LOo活载调整系数:其它活载:LoO壁面温差:-10. O0C 温差弯矩折减系数:0. 65 混凝土线膨胀系数:0. 000010 1. 3混凝土与土信息土天然重度:22kN∕m3土饱和重度:23kN∕m3素填土C=5kPa, Φ=26o。