盖板涵通用计算

一.盖板计算

1.设计资料

适用涵洞桩号:BK1+746；

公路-Ⅰ

级； 安全结构重要性系数γ0：0.9

3m；Ⅱ类环境；3.2

m；0.2m；26cm； 1.992m；0.99m；3cm；C30

；

13.8Mpa； 1.39

Mpa；

12根直径为22

8

cm；

0.0045616m²；280

Mpa； 26kN/m³；20

kN/m³

根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定： 盖板按两端简支的板计算，可不考虑涵台传来的水平力.

钢筋间距:1-3.0m×1.6m盖板涵洞身断面

路面结构层和填土平均容重γ2=盖板涵计算书

盖板宽b=净保护层厚度c=砼强度等级：砼轴心抗压强度fcd=环境类别： 汽车荷载等级： 盖板厚d= 净跨径：L 0= 计算跨径：L= 填土高：H=单侧搁置长度：钢筋总面积As= 盖板容重γ1=砼轴心抗拉强度ftd=mm的HRB335钢筋,

受力主筋：

钢筋轴心抗压强度fsd=

2.外力计算1) 永久作用 (1) 竖向土压力

46.43

kN/m

(2) 盖板自重

6.69

kN/m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力（可变作用）

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)中4.3.4的规定：

计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时，车轮按其着地面积的边缘向下做30°角分布。 当几个车轮的压力扩散线相重叠时，扩散面积以最外面的扩散线为准。 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)中4.3.1关于车辆荷载的规定： 车辆荷载顺板跨长

3.90

m

车辆荷载垂直板跨长

7.30

m 车轮重 P

P=560

kN

车轮重压强L

19.68

kN/m²

3.内力计算及荷载组合1) 由永久作用引起的内力 跨中弯矩

67.99

kN.m

边墙内侧边缘处剪力

79.68

kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩

边墙内侧边缘处剪力

跨中弯矩

γ0

q=K·γ2·H·b= p=P/La/Lb= V1=(q+g)·L 0/2= M1=(q+g)·L²/8= g=γ1·d·b/100= La=1.6+2·H·tan30°= Lb=5+2·H·tan30°= M2=p·L²·b/8= V2=p·L 0·b/2=

γ0

1) 砼受压区高度

0.093

m

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中5.2.1关于 相对界限受压区高度ξb的规定:

HRB335钢筋的相对界限受压区高度ξb=0.56。

0.123

m

砼受压区高度满足规范要求2) 最小配筋率

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中9.1.12关于 受弯构件最小配筋百分率的规定:

1.772

,不小于45ftd/fsd=0.223

,同时不小于0.2

主筋配筋率满足规范要求3) 正截面抗弯承载力验算

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中5.2.2关于 受弯构件正截面抗弯承载力计算的规定:

220.013kN.m

≥γ0Md=

104.85

kN.m

正截面抗弯承载力满足规范要求4) 斜截面抗剪承载力验算

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中5.2.9关于 抗剪截面验算的规定:

605.63

kN

≥γ0Vd=122.87

kN

抗剪截面满足规范要求。

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中5.2.10关于 受弯构件斜截面抗剪承载力验算的规定: 对于板式受弯构件，公式可乘以1.25提高系数

188.35

kN

≥γ0Vd=122.87

kN

可不进行斜截面抗剪承载力的验算，只需按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004)中9.3.13构造要求配置箍筋

fcd·b·x(h0-x/2)= 0.51×10-3·fcu,k 0.5·b·h 0= 1.25×0.5×10-3·α2·ftd·b·h0= ρ=100·As/b/d= x=fsd·As/fcd/b= x≤ξb·h 0=

5.裂缝宽度计算

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 中6.4关于裂缝宽度验算的规定:

环境类别为II类环境，对于钢筋混凝土构件，最大裂缝宽度不应超过0.20mm 作用短期效应组合

85.45

kN.m

作用长期效应组合

77.97

kN.m 受拉钢筋的应力(受弯构件)98.31

Mpa 1.00

作用长期效应影响系数

1.46

1.15

裂缝宽度

Wfk=C1·C2·C3·σss·(30+d)/Es/(0.28+10·ρ) =

=0.936

mm

≤0.20mm

裂缝宽度满足规范要求

二.台身及基础计算

1.设计资料

基础为分离式基础，根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的 计算假定：将台身简化为上端铰支、下端固结模型，取台宽b=0.99m进行计算。

0.53m；0.75m；1.6m； 1.73

m；3.852

cm；

1.75m；35

度；铺底厚度:0.4m；300

kPa；计算台宽b:0.99

m；

基础层数:2层；0.25

m；

单层基础厚:0.6

m；C25片石砼； 2.77

Mpa； 0.387Mpa；

0.336

Mpa；

C20片石砼；

铺底材料： 台身基础容重:

24

kN/m³；

铺底容重：23

kN/m³；

台身材料：台身轴心抗压强度fcd=地基承载力容许值:台身弯曲抗拉强度ftmd=台身直接抗剪强度fvd=台身顶宽C1:台身底宽C2:涵洞净高H 0:台身计算高度H1: 受力性质系数C3=M7.5浆砌片石；基础埋深H 2:基础底宽h 基:基础材料： M l =1.0M1+0.4M2= σss=Ms/0.87/As/h0=C2=1+0.5Ml/Ms=

钢筋表面形状系数C1= Ms=1.0M1+0.7M2=基础襟边:=ϕ:回填土的内摩擦角