钢筋砼箱涵模板计算例子
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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。
箱涵结构计算介绍模板之令狐文艳创作
一、设计资料令狐文艳(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 Array顶板、底板厚度δ=100cm(C1侧墙厚度 t=100cm (C2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b=(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/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10.33kN/m2。
钢筋砼箱涵模板计算例子
一、工程概况本设计为安徽肥东龙潭东风大道改造工程。
由于肥东东风大道的建设,东风大道在K17+52处,与安徽省天然公司已建D400高压管道交叉。
为防止管道发生意外,需对该段交叉管道进行箱涵保护。
本工程箱涵保护长度65米。
二、施工部署2.1、组织机构为确保优质、高速、安全、文明地完成本工程建设,我公司本着科学管理,精干高效、结构合理的原则,已选派了具有开拓进取精神、施工经验丰富、态度诚恳、勤奋实干、科学务实的工程技术人员和管理人员组建了项目管理班子和管理机构。
根据本工程的特点,从已组建的项目管理机构中指派工程师林奕和具体负责本工程的施工,其他各部门人员协助配合,以质量、安全、工期成本为中心。
开展高效率的工作。
2.2、管理目标质量目标:本部位工程质量达到优良标准。
安全目标:杜绝人身伤亡事故。
工期目标:绝对工期44日历天,开工时间计划为2010年1月20日2.3、劳动力安排计划根据该工程的特点,我项目部已组织了专门施工箱涵,通道工程的劳务作业施工队,配置了普工20人、模板工20人、架子工10人、钢筋工15人、砼工8人、防水工2人。
各工种紧密配合,具体分工如下:普工:清理基槽土方,搬移材料、碎石垫层铺设、袋装土护坡、基槽回填,配合技术工种作业等。
模板工:支模前的放线,配模,支模,拆模等。
架子工:施工脚手架及支撑、承重脚手架搭设等。
钢筋工:钢筋加工及半成品的运输,绑扎,保护层的控制等。
砼工:砼的浇筑入模,振捣,养护等(砼的搅拌运输由商品砼站集中组织供应)防水工:涵洞的沉降缝处理等。
2.4、投入的主要施工机械设备为满足本工程的施工需要,拟投入主要施工机械设备如下:①、为满足基槽土方开挖,投入1.25m3反铲挖掘机1台,自卸汽车3台,潜水泵3台。
②、为满足砼施工需要,砼计划从商品砼站购置,采用3台9m3砼搅拌运输车运至现场浇筑,现场配备砼振动器3台,30kw发电机1台,同时投入成套的钢筋加工设备,木工机械,测量设备及其他设备等,均已按施工组织总设计的配置要求组织到位,满足本工程的施工需要。
钢筋砼箱涵模板计算-烽火路 (1)
箱涵施工模板计算书一、工程概况烽火路(八坦路-滨河路)工程,雨水箱涵起点K1+087-K3+291,长度2204m,箱涵截面有3m×2m,3.8m×2m,4.2m×2m,4.5m×2m,4.5m×2.2m,4.5m×3m,5m×3m,按最大截面5m×3m计算。
二、施工部署2.1、投入的主要施工材料主要施工材料计划如下表:2.2、箱涵施工主要参数本箱涵以变形缝为界,每段25m,分两次浇筑成型,第一次浇筑箱涵内侧底板以上30cm,整体高度75cm,预留侧壁模板拉杆孔;第二次侧壁+顶板一次成型,最高高度3.1m,浇筑采用天泵入模,振捣棒分层振实。
模板均采用δ=2cm厚胶合九夹板,青山市政采用40×80木枋背楞竖向布置,间距30cm,横向两根φ48钢管辅以双向φ16@60cm止水拉杆进行对拉加固。
第一次浇筑时,外模横向钢管后用顶托顶在钢板桩上,横纵间距均为60cm,倒角处设置10cm压脚模,倒角采用钢筋与箱涵钢筋焊接压住,倒角及内侧模板10cm侧壁采用钢管对撑,保证尺寸不跑模。
第二次浇筑时,模板下包第一次浇筑时的10cm,内侧利用钢管对撑,外侧利用顶托顶住钢板桩,上部侧模顶托间距1.2m,内侧对撑间距1.2m。
顶板支撑钢管与内侧对撑形成整体,竖向钢管横纵间距均为120cm。
表1 对拉螺杆性能参数表2-3:钢管尺寸数据表五、墙体模板及支架力学计算1. 荷载设计值(《建筑施工模板安全技术规范》)(1)新浇砼对模板的侧压力标准值:F=0.22γc t0β1β2V1/2F=γc H使用内部振捣器时取其较小值.式中:F—新浇砼对模板的最大侧压力(kN/m2)γc—混凝土的重力密度((kN/m3)t0—新浇砼的初凝时间,可按试验确定,缺资料时可取t0=200/(T+15),T为混凝土的温度.β1—外加剂的膨胀系数,不掺时取1.0,掺缓凝型外加剂时取1.2.β2—混凝土坍落度影响修正系数,本工程取1.15.V—混凝土的浇筑速度(m/h).H—混凝土侧压力计算处至新浇砼顶面的总高度(m)混凝土初凝时间t0=4h25m长箱涵,壁厚40cm,混凝土方量为2.8m×0.4m×25m×2=56m³,天泵浇筑速度最快为60m³/h,需要时间为1h。
Ⅲ1箱涵受力计算
漳州市南江滨路第Ⅲ标段Ⅲ1箱涵模板支撑系统受力验算1、简介漳州市南江滨路第Ⅲ标段Ⅲ1箱涵顶板厚0.8m,顶板底模采用1.5cm厚木胶板,木胶板底部次楞采用45×45×3.5mm方钢,间距25cm/道,主楞采用45×45×3.5mm方钢,间距60cm/道,主楞支撑于支架顶托上,支架间距60×60cm。
2、木胶板受力验算2.1、荷载⑴、钢模板自重:G1k=0.75KN/m2;⑵、新浇混凝土自重:G2k=24KN/m3×0.8m=19.2KN/m2;⑶、钢筋自重:G2k=1.5KN/m3×0.8m=1.2KN/m2;⑷、施工人员及设备:Q1k=4KN/m2;⑸、混凝土振捣荷载:Q2k=2KN/m2;⑹、混凝土倾倒荷载:Q3k=2KN//m2;⑺、计算承载力时荷载组合: S=1.35×1×(0.75+19.2+1.2)+1.4×1×4=34.2KN/m2。
⑻、计算挠度变形时荷载组合:S=1.35×(0.75+19.2+1.2)=28.6KN/m2。
2.2、受力验算按单向板进行计算,取1m宽度进行验算,面板承受的线荷载q=34.2×1=34.2KN/m,按单跨简支梁计算得:M=ql2/8=34.2×0.25×0.25/8=0.27KN.m;Q=ql/2=34.2×0.25/2=4.3KN;W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3;I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4;E=6000MPa。
⑴、抗弯验算f=M/W=0.27×1000×1000/37500=7.2MPa<15MPa(可)。
⑵、抗剪验算T=3Q/2bh=3×4.3×1000/(2×1000×15)=0.43MPa<1.4MPa(可)。
钢筋混凝土箱涵计算书(含裂缝计算)精选全文
(一)孔径及净空净跨径L 0 = 6.00m 净高h 0 = 3.00m(二)设计安全等一级结构重要性系数r 0 =1.1(三)汽车荷载荷载等级公路 —Ⅰ级(四)填土情况涵顶填土高度H = 1.5m 土的内摩擦角Φ =35°填土容重γ1 =19kN/m 3地基容许承载力[σ0] =260kPa(五)建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径22mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa 钢筋弹性模量E s =200000MPa涵身混凝土强度等级C30涵身混凝土抗压强度设f cd =13.8MPa 涵身混凝土抗拉强度设f td = 1.39MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C20混凝土重力密度γ3 =24kN/m 3(一)、截面尺寸拟顶板、底板厚度δ =0.5m C 1 =0.15m 侧墙厚度t =0.5m C 2 =0.15m 横梁计算跨径L P = L 0+t= 6.5m L = L 0+2t=7m 侧墙计算高度h P = h 0+δ= 3.5m h = h 0+2δ =4m 基础襟边 c =0.1m 基础高度 d =0.1m 基础宽度B =7.2m图 L-01(一)恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =41.00kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(457.72kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan228.32kN/m 2钢 筋 混 凝 土 箱 涵 结 构 设 计一 、 设 计 资 料二 、 设 计 计 算三 、 荷 载 计 算(二)活载汽车后轮着地宽度一个汽车后轮横向分布> 1.3/2 m > 1.8/2 m故车轮压力扩散线相重 a =(0.6/2+Ht3.100m同理,纵向,汽车后0.2/2+Htan30°=0.966 m > 1.4/2 m故 b =(0.2/2+Ht 1.400m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G/(a×b)32.26kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°8.74kN/m 2(一)构件刚度比K =(I 1/I 2)×0.54(二)节点弯矩和1、a种荷载作用下 (图涵洞四角节点弯矩M aA = M aB = M aC =-1/(K+1)·pL 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 =41.00kN/m 2M aA = M aB= M aC =-93.83kN ·m N a3 = N a4=133.25kN 车辆荷载p = q 车 =32.26kN/m 2M aA = M aB= M aC =-73.82kN ·m 图 L-02N a3 = N a4=104.84kN2、b种荷载作用下 (图M bA = M bB = M bC =-K/(K+1)·ph P 2/12N b1= Nb2=ph P/2N b3 = N b4=0恒载p = e P1 =7.72kN/m 2M bA = M bB= M bC =-2.76kN ·m N b1 = N b2=13.52kN3、c种荷载作用下 (图图 L-03M cA = M cD =-K(3K+8)/[M cB = M cC =-K(2K+7)/[N c1 =ph P/6+(McA-M cB )/h P N c2 =ph P /3-(M cA -N c3 = N c4=0恒载p = e P2-e P1 =20.60kN/m 2M cA = M cD =-4.00kN ·m M cB= M cC=-3.36kN ·m N c1 =11.83kN N c2 =24.21kN图 L-044、d种荷载作用下 (图1.17 m0.6/2+Htan30°=四 、 内 力 计 算M dA =-[K(K+3)/[M dB =-[K(K+3)/[M dC =-[K(K+3)/[M dD =-[K(K+3)/[N d1 =(M dD-M dC )/h P N d2 =ph P -(M dD -M dC )/h P N d3 = N d4=-(M dB -M dC )/L P车辆荷载p = e 车 =8.74kN/m 2M dA =-16.68kN ·m M dB =10.09kN ·m M dC =-13.21kN ·m M dD =13.56kN ·m 图 L-05N d1 =7.65kN N d2 =22.95kN N d3 = N d4=-3.59kN5、节点弯矩、轴力计算(1)按《公路桥涵设计(2)按《公路桥涵设计(3)按《公件内力计1、顶板 (图L-06)x =L P /2P = 1.2p 恒+1.4q 车 =94.36kN N x = N 1 =46.19kN M x=M B +N 3x-271.64kN·m V x = Px-N 3=5.02kN2、底板 (图L-07)ω1 =1.2p 恒+1.4(q 车-=83.72kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4(q 车=105.01kN/m 2x =L P /2N x = N 2 =84.94kN M x =M A +N 3x-ω1·x 2/2-=270.75kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω=-12.28kN3、左侧墙(图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e 车=23.05kN/m 2ω2 =1.4e P2+1.4e 车51.88kN/m 2x =h P /2N x = N 3 =301.65kNM x =M B +N 1x-ω1·x 2/2-=-172.20kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω=6.76kN 4、右侧墙(图L-09)ω1 =1.4e P1 =10.81kN/m 2ω2=1.4e P2 =39.65kN/m 2x =h P /2N x = N 4 =301.65kN图 L-08图 L-09图 L-06图 L-07M x =M C +N 1x-ω1·x 2/2-=-186.09kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω=-14.66kN5、构件内力汇总表(1)承载能(一)承载能力极1、顶板 (B-C)钢筋按左、右对称,用(1)跨中l 0 =6.50mh =0.50ma =0.05m h 0 =0.45mb =1.00mM d =271.64 kN ·m ,N d =46.19 kN , V d=5.02 kNe 0 = M d /N d=5.881i =h/121/2=0.144m五 、 截 面 设 计(3)采用上述计算方法,以及《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.7条规定,可得构件在正常使用极限状态下长期组合如下表:(2)采用上述计算方法,以及《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.7条规定,可得构件在正常使用极限状态下短期组合如下表:长细比l 0/i =45.03> 17.5由《公路钢筋混凝土及ξ1 =0.2+2.7e 035.483> 1.0 ,取ξ1 =1.00ξ2=1.15- 1.020> 1.0 ,取ξ2 =1.00η =1+(l 0/h)2ξ1ξη = 1.009由《公路钢筋混凝土及e = ηe 0+h/2-a 6.135mr 0N d e =f cd bx(h 0-x/2)311.73 =13800x(0.45-x/2)解得x =0.053 m≤ξb h 0 =0.56×0.45 =0.252 m 故为大偏心受压构件。
箱涵设计计算精选全文完整版
)203(45h)tg (H e 21p2-+γ=可编辑修改精选全文完整版箱涵结构计算一、设计资料净跨径L 0为4.5m ,净高位2m ,箱涵填土高H 为0.7m ,土的摩擦角ϕ为30,土的容重γ1=19KN/m ³,设箱涵采用C20砼和HRB335钢筋。
二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图1) 顶板、底板厚度δ=40cm (C 1=15cm )侧墙厚度 t=36cm (C 2=15cm ) 故 L p =L 0+t=4.5+0.36=4.86mh p =h o +δ=2.0+0.4=2.4m(二)荷载计算 1.恒载 恒载竖向压力P =γ1 H+γ2δ=19×0.7+25×0.4 = 23.2 KN/㎡ 恒载水平压力 顶板处=19×0.7×tg ²30º=4.43 KN/㎡底板处:=19 ×(0.7+2.8)×tg ²30 =22.16 KN/㎡2.活载公里-Ⅱ级车辆荷载由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.4条计算 一个汽车后轮横向分布宽>1.32m 0.62+0.7tg30°=0.704m <1.82m 故,两列车相邻车轴有荷载重叠,应按如下计算横向分布宽度a=(0.62+0.7tg30°)×2+1.3=2.708 m 同理,纵向:0.22+0.7tg30°=0.504<1.4/2m 故b=(0.22+ 0.7tg30°)×2=1.008m车辆荷载垂直压力q 车= 1402.708×1.008= 51.29 KN/㎡车辆荷载水平压力e 车=51.29tg ²30°=17.10 KN/㎡ )203(45h)tg (H e 21p2-+γ=三、 内力计算 1 .构件刚度比677.086.44.236.011214.01121I e 22121p1=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=p L h I2 .节点弯矩和轴向力计算 (1)α种荷载作用下(图2) 涵洞四角节和弯矩: M aA =M aB =M aC =M aD = - 1K+1 · PLp²12N a1=N a2=0 N a3= N a4= PLp2恒载(p=P )M aA = -10.677+1 · 23.3×4.86²12 = -27.351 KN ·mN a3= 23.3×4.862 = 56.62KN车辆荷载(p=q 车)M aA = -10.677+1 · 51.29×4.86²12 = 60.56 KN ·mN a3= 51.29×4.862 = 124.63KN(2)b 种荷载作用下(图3) M aA =M aB =M aC =M aD = -K K+1 · Php²12N b1=N b2= Php2N a3= N a4=0 恒载(p=eP1) M bA = -0.6770.677+1 ·4.43×2.4²12=-0.858 KN ·mN b1= 4.43×2.42 =5.316KN(3)C 种荷载作用下(图4)60Ph )3K )(1K ()8K 3(K M M 2p cD cA •+++-== 60Ph )3K )(1K ()7K 2(K M M 2p cC cB •+++-== p cBcA p 1h M M 6Ph Nc -+=pcBcA p 2h M M 3Ph Nc --=恒载(p=ep2-ep1=22.16-4.43=17.73 KN )604.273.17)3677.0)(1677.0()8677.03(677.0M M 2cD cA ⨯⨯+++⨯-== = -1.875 KN ·m604.273.17)3677.0)(1677.0()7677.02(677.0M M 2cC cB ⨯⨯+++⨯-== = -1.561 KN ·mKN 96.64.2561.1875.164.273.17Nc 1=+-+⨯=KN 315.144.2561.1875.134.273.17Nc 2=+--⨯=(4)d 种荷载作用下(图5)4Ph ]5K 152K 10)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dA ⋅++++++-= 4Ph ]5K 153K 5)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dB ⋅++-+++-= 4Ph ]5K 153K 5)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dC ⋅++++++-= 4Ph ]5K 152K 10)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dA⋅++-+++-= pDCdD d1h M M N -=pDCdD p d2h M M Ph N -=-车辆荷载(P=e 车=17.10 KN/m ²)0673.05677.0153677.05)3677.04677.0(6)3677.0(677.05K 153K 5)3K 4K (6)3K (K 22=+⨯+⨯++⨯++=++++++5797.05677.0152677.0105K 152K 10=+⨯+⨯=++4213.05677.0153677.055K 153K 5=+⨯+⨯=++m KN 932.1544.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅-=⨯⨯+-=m KN 717.844.210.17)4213.00673.0(M 2dB ⋅=⨯⨯--=m KN 113.2544.210.17)4213.00673.0(M 2dC ⋅-=⨯⨯+-=pCdB d4d3h M d M N N --==m KN 617.1244.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅=⨯⨯--=KN 72.154.2113.25617.12N d1=+=KN 32.2572.154.210.17N d2=-⨯=KN 96.686.4113.25717.8N N d4d3-=+-==(5)节点弯矩和和轴力计算汇总表(6)荷载效应组合。
钢筋混凝土箱涵计算书(含裂缝计算)教程
1、孔径及净空净跨径L 0 = 4.00m 净高h 0 =4.00m2、设计安全等级一级结构重要性系数r 0 = 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 =7.2m 土的内摩擦角Φ =35°填土容重γ1 =19kN/m 3地基容许承载力[σ0] =260kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径25mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa涵身混凝土强度等级C40涵身混凝土抗压强度设计值f cd =18.4MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值f td = 1.65MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C10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 =0.4m C 1 =0.05m 侧墙厚度t =0.4m C 2 =0.05m 横梁计算跨径L P = L 0+t = 4.4m L = L 0+2t = 4.8m 侧墙计算高度h P = h 0+δ =4.4m钢 筋 混 凝 土 箱 涵 结 构 设一 、 设 计 资 料二 、 设 计 计 算h = h 0+2δ =4.8m 基础襟边 c =0.2m 基础高度 d =0.2m 基础宽度 B =5.2m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =146.80kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) =37.07kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/2) =61.79kN/m 22、活载汽车后轮着地宽度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°角向一个汽车后轮横向分布宽> 1.3/2 m > 1.8/2 m故车轮压力扩散线相重叠,应按如下计算横向分布宽度a = (0.6/2+Htan30°)×2+1.3 =3.100m同理,纵向,汽车后轮着地长度0.2m0.2/2+Htan30°= 4.257 m > 1.4/2 m故b = (0.2/2+Htan30°)×2 =1.400m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G /(a×b) =32.26kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =8.74kN/m 2(三)内力计算1、构件刚度比K = (I 1/I 2)×(h P /L P ) =1.002、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)·pL 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 =146.80kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-118.42kN ·m N a3 = N a4 =322.96kN 车辆荷载p = q 车 =32.26kN/m 20.6/2+Htan30°=4.46 mM aA = M aB = M aC = M aD =-26.02kN·mN a3 = N a4 =70.97kN(2)b种荷载作用下 (图L-03)M bA = M bB = M bC = M bD =-K/(K+1)·ph P2/12N b1 = N b2 =ph P/2N b3 = N b4 =0恒载p = e P1 =37.07kN/m2M bA = M bB = M bC = M bD =-29.90kN·mN b1 = N b2 =81.56kN(3)c种荷载作用下 (图L-04)M cA = M cD =-K(3K+8)/[(K+1)(K+3)]·ph P2/60M cB = M cC =-K(2K+7)/[(K+1)(K+3)]·ph P2/60N c1 =ph P/6+(M cA-M cB)/h PN c2 =ph P/3-(M cA-M cB)/h PN c3 = N c4 =0恒载p = e P2-e P1 =24.71kN/m2M cA = M cD =-10.96kN·mM cB = M cC =-8.97kN·mN c1 =17.67kNN c2 =36.70kN(4)d种荷载作用下 (图L-05)M dA =-[K(K+3)/[6(K2+4K+3)]+(10K+2)/(15K+5)]·ph P2/4M dB =-[K(K+3)/[6(K2+4K+3)]-(5K+3)/(15K+5)]·ph P2/4M dC =-[K(K+3)/[6(K2+4K+3)]+(5K+3)/(15K+5)]·ph P2/4M dD =-[K(K+3)/[6(K2+4K+3)]-(10K+2)/(15K+5)]·ph P2/4N d1 =(M dD-M dC)/h PN d2 =ph P-(M dD-M dC)/h PN d3 = N d4 =-(M dB-M dC)/L P车辆荷载p = e车 =8.74kN/m2M dA =-28.91kN·mM dB =13.40kN·mM dC =-20.45kN·mM dD =21.86kN·mN d1 =9.62kNN d2 =28.85kNN d3 = N d4 =-7.69kN(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3、构件内力计算(跨中截面内力)(1)顶板 (图L-06)x =L P/2P = p恒+0.7q车 =169.38kNN x = N1 =105.96kNM x = M B+N3x-Px2/2 =231.92kN·mV x = Px-N3 = 5.38kN(2)底板 (图L-07)ω1 =p恒+0.7(q车-3e车H P2/L P2)=151.02kN/m2ω2 =p恒+0.7(q车+3e车H P2/L P2)=187.74kN/m2x =L P/2N x = N2 =138.45kNM x =M A+N3x-ω1·x2/2-x3(ω2-ω1)/6L P=229.93kN·mV x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2L P-N3=-14.81kN(3)左侧墙 (图L-08)ω1 =0.7e P1+0.7e车=32.07kN/m2ω2 =0.7e P2+0.7e车49.37kN/m2x =h P/2N x = N3 =367.25kNM x =M B+N1x-ω1·x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P=-17.61kN·mV x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1=-25.89kN(4)右侧墙 (图L-09)ω1 = 0.7e P1 =25.95kN/m2ω2 = 0.7e P2 =43.25kN/m2x =h P/2N x = N4 =367.25kNM x =M C+N1x-ω1·x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P=-26.49kN·mV x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1=-39.35kN(5)短期组合下构件内力汇总表(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。
箱涵模板支架计算书
一、方案选择1、通道涵施工顺序通道涵分三次浇筑,第一次浇至底板内壁以上500mm,第二次浇至顶板以下500mm,第三次浇筑剩余部分。
2、支模架选择经过分析,本通道涵施工决定采用满堂式模板支架,采用扣件式钢筋脚手架搭设。
顶板底模选用18㎜厚九层胶合板,次楞木为50×100,间距为300㎜,搁置在水平钢管ø48×上,水平钢管通过直角扣件把力传给立柱ø48×,立柱纵、横向间距均为500×500㎜,步距。
侧壁底模为18㎜九层胶合板,次楞木50×100,间距为200㎜,主楞采用ø48×钢管,间距为400mm。
螺栓采用ø12,间距400mm。
满堂支架图如下:具体计算如下。
二、顶板底模计算顶板底模采用18mm厚胶合板,木楞采用50×100mm,间距为300mm。
按三跨连续梁计算1.荷载钢筋砼板自重:×25×=18KN/㎡(标准值㎡)模板重:×=㎡(标准值 KN/㎡)人与设备荷载:×=㎡合计:q=㎡2.强度计算弯矩:M==××=·mq: 均布荷载l:次楞木间距弯曲应力:f ==×106)/(×1000×182)= N/mm2M: 弯矩W: 模板的净截面抵抗矩,对矩截面为bh2b: 模板截面宽度,取1mh: 模板截面高度,为18mm因此f< N/mm2 ,符合要求。
3.挠度计算W==(×+×3004)/(100××103×1000×183/12) <=㎜<300/400=㎜,符合要求.q:均布荷载标准值E: 模板弹性模量,取×103I:模板的截面惯性矩,取三、顶板下楞计算楞木采用50×100mm,间距为300,支承楞木、立柱采用ø48×钢管,立柱间距为500mm。
箱涵模板支架计算书模板
箱涵模板支架计算书一、方案选择1、通道涵施工顺序通道涵分三次浇筑,第一次浇至底板内壁以上500mm,第二次浇至顶板以下500mm,第三次浇筑剩余部分。
2、支模架选择经过分析,本通道涵施工决定采用满堂式模板支架,采用扣件式钢筋脚手架搭设。
顶板底模选用18㎜厚九层胶合板,次楞木为50×100,间距为300㎜,搁置在水平钢管ø48×3.5上,水平钢管通过直角扣件把力传给立柱ø48×3.5,立柱纵、横向间距均为500×500㎜,步距1.8m。
侧壁底模为18㎜九层胶合板,次楞木50×100,间距为200㎜,主楞采用ø48×3.5钢管,间距为400mm。
螺栓采用ø12,间距400mm。
满堂支架图如下:具体计算如下。
二、顶板底模计算顶板底模采用18mm厚胶合板,木楞采用50×100mm,间距为300mm。
按三跨连续梁计算1.荷载钢筋砼板自重:0.6×25×1.2=18KN/㎡(标准值17.85KN/㎡)模板重:0.3×1.2=0.36KN/㎡(标准值0.30 KN/㎡)人与设备荷载:2.5×1.4=3.50KN/㎡合计:q=21.9KN/㎡2.强度计算弯矩:M==0.1×21.9×0.32=0.197KN·mq: 均布荷载l:次楞木间距弯曲应力:f ==(0.197×106)/(×1000×182)=3.64 N/mm2M: 弯矩W: 模板的净截面抵抗矩,对矩截面为bh2b: 模板截面宽度,取1mh: 模板截面高度,为18mm因此f<13.0 N/mm2 ,符合要求。
3.挠度计算W==(0.677×(17.85+0.3)×3004)/(100×9.5×103×1000×183/12) <=0.216㎜<300/400=0.75㎜,符合要求.q:均布荷载标准值E: 模板弹性模量,取9.5×103I:模板的截面惯性矩,取三、顶板下楞计算楞木采用50×100mm,间距为300,支承楞木、立柱采用ø48×3.5钢管,立柱间距为500mm。
箱涵结构计算
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
顶板上覆土自重:
车行道路面辅装:
非车行道路面辅装:
静止土压力:箱涵顶部 ,箱涵底部 (铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005)
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.
弯矩图
轴力
剪力
弯矩图
顶板,底板轴力
腹板轴力
腹板剪力
顶板,底板剪力
结构控制内力
项目
弯距( )
剪力( )
轴力( )
顶板内侧
+3807
2027
356
顶板外侧
-3452
2027
356
底板内侧
-4812
2582
625
底板外侧
+3826
2582
625
侧墙内侧
3826
625
2447
侧墙外侧
2286
625
2447
根据结构内力包罗图,按强度进行截面配筋计算,并验算最大裂缝宽度,混凝土的压应力、剪应力,结果如下所示。的要求进行了验算,以确定截面及配筋.结构构件配筋均为裂缝验算控制,配筋率在经济配筋范围内,说明拟定的构件是经济合理的.
涵洞模板计算
涵洞模板计算一、荷载:①模板及支架自重:21/1m kN G k = (4m 以下楼板木模板为0.75,此处保守取1)②盖板自重:a.砼23/4.146.0/24m kN m m kN q =⨯=砼 (根据《JGJ 162-2008》 4.1.1第2条:普通混凝土自重标准值可采用2/24m kN ) b.钢筋23/66.06.0/1.1m kN m kN q =⨯=钢筋 (4.1.1第3条:一般梁板结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值:楼板可取kN 1.1) ∴m /06.152kN q q G k =+=钢筋砼③施工人员、机械荷载:21/5.2m kN Q k= (4.1.2 第1条:当计算模板和直接支承模板的小梁时,均布活载可取2/5.2m kN ,再用集中荷载kN 5.2进行验算,比较两者所得弯矩值取其大值)④振捣混凝土时产生的荷载:22/2m kN Q k= (4.1.2第2条:振捣混凝土对水平面模板可采用2/2m kN )二、荷载组合:(1)计算承载力时荷载组合①由可变荷载效应控制的组合:ik ni Qi n i ik G Q G S ∑∑==+=11γγ永久)()(5.24.124.106.1512.1⨯+⨯++=6.25= (保守考虑,取消0.9可变荷载系数)②由永久荷载效应控制的组合:ik ni ci Qi ik G Q G S ∑=+=1ψγγ永久)27.04.15.27.04.1()06.151(35.1⨯⨯+⨯⨯++⨯=1.26=荷载效应组合的设计值S 应从以上两个组合值中取最不利值确定:[]1.26)6.25,1.26max(,max 211===q q S(2)验算挠度时的荷载组合形式: )(k k G G S 2122.1+= )(06.1512.1+⨯=272.19=三、涵洞顶板计算(1)面板计算:(根据《JGJ 162-2008》 5.2.1,按简支跨进行计算,取b=1m 宽板带为计算单元)(次楞间距取mm 300)①材料信息:胶合板厚度取12mm ,材料信息:23/109mm N E ⨯=,[]2/29mm N =σ由于胶合板材料未最终确定,暂保守取值23/106mm N E ⨯=计算单元取mm 10003422104.261210006mm bh W ⨯=⨯==45331044.11212100012mm bh I ⨯=⨯==②强度验算m kN ql M ⋅=⨯⨯==2936.009.01.2681812max[]MPa MPa W M 2923.12104.2102936.046max =≤=⨯⨯==σσ ∴ 面板抗弯计算符合承载力要求③刚度验算EIql f 38454=5341044.1106384200272.195⨯⨯⨯⨯⨯⨯= mm 465.0= 40014301200465.0<==l f (根据《JGJ 162-2008》 4.4.1:对结构表面外露的模板,其最大变形值不得超过计算跨度的4001)∴刚度验算符合要求(2)次楞木计算:(主楞间距取mm 600、计算宽度b=0.3) ①材料信息:次楞木采用9070⨯的杉木:23/109mm N E ⨯=,[]2/11mm N =σ34221045.9690706mm bh W ⨯=⨯==46331025.412907012mm bh I ⨯=⨯==②模型建立次楞计算跨数的假定需要符合工程实际的情况,另外还需考虑次楞的两端悬挑情况。
1-6x4 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= K1+559.00设计荷载等级=城-A验算荷载等级(兼容老规范)=城-A箱涵净跨径= 6米箱涵净高= 4米箱涵顶板厚= .75米箱涵侧板厚= .75米板顶填土高= 4.12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= .05米竖直角点加厚= .05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= 200千牛/立方米顶板拟定钢筋直径= 25毫米每米涵身顶板采用钢筋根数= 9根底板拟定钢筋直径= 25毫米每米涵身底板采用钢筋根数= 9根侧板拟定钢筋直径= 25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 = 1.219647恒载产生竖直荷载p恒=109.16千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=24.71千牛/平方米恒载产生水平荷载ep2=57.71千牛/平方米汽车产生竖直荷载q汽=9.54千牛/平方米挂车产生竖直荷载q挂=9.54千牛/平方米挂车产生竖直荷载eq挂=3.18千牛/平方米汽车产生水平荷载eq汽=3.18千牛/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 = -243.2823kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 368.4275kNa种荷载(汽车荷载)作用下:MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -21.2509kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 32.18244kNb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 = -19.19024kN.m Nb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 58.68704kNNb3 = 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 = -13.99292kN.mMcB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -11.63514kN.mNc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 25.62863kNNc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 52.74638kNNc3 = 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 = -11.65001kN.mMdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 6.27879kN.mMdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -8.747248kN.mMdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 9.181548kN.mNd1 = (MdD - MdC) / hp = 3.774483kNNd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 11.32345kNNd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -2.22608kN角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为:-276.47角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为:-32.9角点(1)在挂车作用下的的总弯矩为:-32.9角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为:94.66角点(1)在温度变化下的的总弯矩为:94.66构件(1)在恒载作用下的的总轴力为:84.32构件(1)在汽车作用下的的总轴力为:3.77构件(1)在挂车作用下的的总轴力为:3.77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:-274.11角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为:-14.97角点(2)在挂车作用下的的总弯矩为:-14.97角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为:-94.66角点(2)在温度变化下的的总弯矩为:-94.66构件(2)在恒载作用下的的总轴力为:111.43构件(2)在汽车作用下的的总轴力为:11.32构件(2)在挂车作用下的的总轴力为:11.32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:-274.11角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为:-30角点(3)在挂车作用下的的总弯矩为:-30角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为:-94.66角点(3)在温度变化下的的总弯矩为:-94.66构件(3)在恒载作用下的的总轴力为:368.43构件(3)在汽车作用下的的总轴力为:29.96构件(3)在挂车作用下的的总轴力为:29.96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:-276.47角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为:-12.07角点(4)在挂车作用下的的总弯矩为:-12.07角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为:94.66角点(4)在温度变化下的的总弯矩为:94.66构件(4)在恒载作用下的的总轴力为:368.43构件(4)在汽车作用下的的总轴力为:34.41构件(4)在挂车作用下的的总轴力为:34.41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) = -299.4961 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) = -289.6258 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -377.8198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) = -284.5881 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) = -280.0965 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -349.8901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) = -295.1064 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) = -286.1069 角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -370.9266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) = -284.914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) = -281.2932角点(4) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -348.6556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) = 86.9578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) = 85.82546构件(1) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 106.4631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) = 119.3598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) = 115.9628构件(2) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 149.5729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) = 389.3969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) = 380.41构件(3) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 484.0518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) = 392.5134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) = 382.1909构件(4) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 490.28493>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。
涵洞模板计算书
钢筋砼框架箱涵模板及支撑计算书以管段内DK55+164.52 1-6.0×5.3m 钢筋砼框架箱涵为例进行模板及支撑系统设计。
1.荷载计算1.1竖向荷载(1)模板及支架自身的重力模板及支架自重按1kN/m 2计。
(2)钢筋砼自重钢筋砼自重按25×1.5kN/m 3×0.5m=18.75 kN/m 2计。
(3)施工人员及机具设备的重力施工人员及机具设备的重力按1 kN/m 2计。
1.2水平荷载(1)新浇砼作用于模板的最大侧压力采用插入式振捣棒时,新浇筑混凝土对模板的侧压力按下列二式进行计算,并取二式中的较小值:2121022.0V t r F c ββ=H r F c = 式中F ------ 新浇筑混凝土对模板的侧压力(kN/m 2);c r ------ 混凝土的重力密度(kN/m 3),取c r =25 kN/m 3;0t ------ 新浇筑混凝土的初凝时间(h ),)15(2000+=T t ,取T=25,0t =5h ; V ------ 混凝土浇筑速度(m/h ),取V =1.0 m/h ; H ------ 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m ),取H =5.6m 。
1β------ 外加剂影响修正系数;取1β=1.2。
2β------ 混凝土坍落度影响修正系数,取2β=1.15。
2121022.0V t r F c ββ==0.22×25×5×1.2×1.15×1=37.95kN/m 2H r F c ==25×5.6=140 kN/m 2取以上二式中的较小值,F =37.95kN/m 2。
(2)倾倒砼时因冲击产生的荷载倾倒砼时因冲击产生的水平荷载按2.0 kN/m 2计。
1.3荷载组合(1)荷载分项系数模板及支架自重荷载分项系数i γ=1.2;钢筋砼自重荷载分项系数i γ=1.2;施工人员及机具设备荷载分项系数i γ=1.4;新浇筑砼对模板侧面的荷载分项系数i γ=1.2;倾倒砼时产生的荷载分项系数i γ=1.4;(2)竖向荷载组合计算承载能力时荷载组合:1×1.2+18.75×1.2+1×1.4=25.1 kN/m 2。
02、2-5.0mx2.5m钢筋混凝土箱涵结构计算书
2-5.0mx2.5m 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 L 0 = h 0 = 5 m m净高 孔数2.5 m= 2 2、设计安全等级 结构重要性系数 一级1.1r 0 =3、汽车荷载 荷载等级 城— A 级 2.34、填土情况 涵顶填土高度 H = m 土的内摩擦角 填土容重 Φ = 30 18 ° kN/m 3 γ = 1地基容许承载力 [σ ] =0 150 kPa5、建筑材料 普通钢筋种类 HRB335主钢筋直径20 mm 钢筋抗拉强度设计值 f =sd280 MPa 涵身混凝土强度等级C30 涵身混凝土抗压强度设计值 f = cd13.8 MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值 钢筋混凝土重力密度 f = td 1.39 25 MPa γ =2 kN/m3 基础混凝土强度等级 混凝土重力密度 C15 26γ =3kN/m 3二 、 设 计 计 算(一)截面尺寸拟定 (见图L-01) 顶板、底板厚度δ = C 1 = 0.4 m m 0.15 侧墙厚度 t = 0.4 m m C 2 =0.15 横梁计算跨径L P = L +t = 5.4 11.2 2.9 m m m m 0 L = 2L +3t =侧墙计算高度 h P = h +δ = 0 h = h +2δ =0 3.3基础襟边 基础高度 基础宽度 c = d = B =0.2 0.2 m m m11.6(二)荷载计算 1、恒载 恒载竖向压力 p 恒 = γ H+γ δ = 51.40 kN/m 2 1 2恒载水平压力顶板处 2 kN/m 2 kN/m 2e P1 = γ Htan (45°-φ/2) = 13.80 图 L-0112底板处 e P2 = γ (H+h)tan (45°-φ/3) = 33.60 12、活载汽车后轮着地宽度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。
箱涵计算实例.pdf
=
72.5 × 6.5 2
=
235.63KN
⑵竖向活载作用下
N2 = N4 = 0
MA
=
MB
=
MC
=
MD
=
− qv车 • l 2 12(K + 1)
=
− 12.0 × 6.52 12 × (0.6154 + 1)
=
−26.15KN
•m
N1
=
N3
=
q•l 2
=
12.0 × 6.5 2
=
39.0KN
N2 = N4 = 0
+
8)
=
−18.46KN
•
m
MC
=
MD
=
− Kqh1h2 12(K + 1)
−
(qh2 − qh1)h2K (2K + 7) 60(K 2 + 4K + 3)
= − 0.6154 × 20 × 42 − (50 − 20) × 42 × 0.6154 × (2 × 0.6154 + 7) = −17.10KN • m
12 × (0.6154 + 1)
60(0.61542 + 4 × 0.6154 + 3)
N2
=
qh1 • h + (qh2 − qh1)h +
2
6
MA − MC h
=
20 × 4 + (50 − 20) × 4 + −18.46 + 17.10
2
6
4
= 59.66KN
N4
=
qh1 • h + (qh2 − qh1)h − M A − M C
钢筋砼箱涵结构计算
1.5
1.03
1.2
1.5
1.03
1.2
1.5
MBj= -686.08 MCj= -968.64 MDj= -721.46
N1j= 127.73 N2j= 322.61 N3j= 974.99 N4j= 1088.24
五、构 件内力
1、顶板 (B-C)
恒载
p= 47.75KN/m2 MB= -95.93KN.m MC= -95.93KN.m N1= 31.39KN N3= 119.14KN N4= 119.14KN
钢筋混凝土箱涵结构计算
箱涵结 构尺寸
顶板厚度 δ1=
0.50m
底板厚度 δ2=
0.41m
左右侧墙 厚度 t=
1.19m
竖直方向 倒角宽c1=
0.20m
水平方向 倒角宽c2=
0.20m
箱涵净跨 lo=
3.80m
箱涵净高 ho=
2.28m
计算跨径lp= 4.99m 计算高度hp= 2.78m
箱涵全高h= 3.28m
MaA=MaB=M aC=MaD=
-95.27KN.m
Na1=Na2= 0.00KN
Na3=Na4= 119.14KN
活载
p= 229.42KN/m2
MaA=MaB=M aC=MaD=
-457.74KN.m
Na1=Na2= 0.00KN
Na3=Na4= 572.40KN
(2)b种 荷载作 用下
恒载 e=ep1= 12.73KN/m2
MaA=MaB=M aC=MaD=
-0.32KN.m
Nbቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=Nb2= 17.69KN
Nb3=Nb4= 0.00KN
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一、工程概况本设计为安徽肥东龙潭东风大道改造工程。
由于肥东东风大道的建设,东风大道在K17+52处,与安徽省天然公司已建D400高压管道交叉。
为防止管道发生意外,需对该段交叉管道进行箱涵保护。
本工程箱涵保护长度65米。
二、施工部署2.1、组织机构为确保优质、高速、安全、文明地完成本工程建设,我公司本着科学管理,精干高效、结构合理的原则,已选派了具有开拓进取精神、施工经验丰富、态度诚恳、勤奋实干、科学务实的工程技术人员和管理人员组建了项目管理班子和管理机构。
根据本工程的特点,从已组建的项目管理机构中指派工程师林奕和具体负责本工程的施工,其他各部门人员协助配合,以质量、安全、工期成本为中心。
开展高效率的工作。
2.2、管理目标质量目标:本部位工程质量达到优良标准。
安全目标:杜绝人身伤亡事故。
工期目标:绝对工期44日历天,开工时间计划为2010年1月20日2.3、劳动力安排计划根据该工程的特点,我项目部已组织了专门施工箱涵,通道工程的劳务作业施工队,配置了普工20人、模板工20人、架子工10人、钢筋工15人、砼工8人、防水工2人。
各工种紧密配合,具体分工如下:普工:清理基槽土方,搬移材料、碎石垫层铺设、袋装土护坡、基槽回填,配合技术工种作业等。
模板工:支模前的放线,配模,支模,拆模等。
架子工:施工脚手架及支撑、承重脚手架搭设等。
钢筋工:钢筋加工及半成品的运输,绑扎,保护层的控制等。
砼工:砼的浇筑入模,振捣,养护等(砼的搅拌运输由商品砼站集中组织供应)防水工:涵洞的沉降缝处理等。
2.4、投入的主要施工机械设备为满足本工程的施工需要,拟投入主要施工机械设备如下:①、为满足基槽土方开挖,投入1.25m3反铲挖掘机1台,自卸汽车3台,潜水泵3台。
②、为满足砼施工需要,砼计划从商品砼站购置,采用3台9m3砼搅拌运输车运至现场浇筑,现场配备砼振动器3台,30kw发电机1台,同时投入成套的钢筋加工设备,木工机械,测量设备及其他设备等,均已按施工组织总设计的配置要求组织到位,满足本工程的施工需要。
2.5、投入的主要施工材料主要施工材料计划如下表:2.6、施工平面布置2.6.1、临时设施布置,及施工用水用电根据现场实际情况,在箱涵北侧已经过地基处理的路基上设置临时钢筋加工场,配备一台弯曲机和一台切断机。
砼采用商品砼,另在涵洞一侧设置两台木工加工机械和一台30kw发电机,施工用电采用发电机供应,主要用电设备为振动器、钢筋设备、木工设备和潜水泵以及照明,总功率约10kw,完全能满足用电要求。
2.7、技术准备2.7.1、进行测量放线及水系高程复核,对照设计图纸,核对涵洞位置及流水面高程是否与现场相符,若发现不符,应及时通知监理及设计单位进行设计修改,以满足排水要求。
2.7.2、对水泥搅拌桩处理的复合地基进行试验检测,确保满足地基承载力要求。
2.7.3、按照施工规范要求,对用于该工程的原材料进行抽样检测,对商品砼的生产要求进行交底和委托,确保工程质量。
2.7.4、进行技术交底,程序为:项目总工组织,工程部长→工区长→班组长→作业工人,以书面形式下达。
班组长在接受交底后,认真贯彻施工意图。
三、施工进度计划本箱涵洞按6m左右设沉降缝一道,可将整个涵洞分为11段,按间隔分段组织施工,确定施工进度计划如下表:四、主要施工方案4.1 施工程序本箱涵的施工程序为:测量放样→基础挖方→基底复合地基承载力检测→碎石垫层→砼垫层→箱涵底板→墙身及顶板→明渠修复及附属施工→台背回填→检查验收。
4.2 施工方法4.2.1测量放样在基础开挖之前,按照图纸所示坐标及尺寸,放出箱涵中心线及基础开挖边线,并敷设临时水准点,作为箱涵施工过程高程控制依据,箱涵中心线应引至两端木桩上,以便随时进行中心线检查。
测量放线成果须经监理工程师复核无误后方可进行下一步施工。
4.2.2施工导流本工程的施工选择在雨水较少的季节一月份里展开施工。
经现场勘察,在进行水泥搅拌桩地基处理时需对原排水明渠进行施工导流。
先在原渠位旁即北侧改沟埋设D1200钢筋砼管进行导流,将原渠位进行填土,以便G匝道水泥搅拌桩施工时一并进行处理。
水泥搅拌桩施工完成并达到设计强度后,将箱涵施工位置的两端采用堆码砂袋的方式进行围堰,然后展开箱涵的施工,待箱涵施工完毕,将原排水系统恢复。
4.2.2基础土方开挖及支护本箱涵基础土方采用1台1.25m3反铲挖掘机进行开挖,从西面沿涵洞纵向向东面后退开挖,自卸汽车装运走。
反铲在开挖过程中,采用水准仪随时进行观测控制,为不扰动基底土,反铲在开挖时,应预留20cm厚的土进行人工清理。
若基槽内有地下水渗出,应在槽底一侧设置排水明沟,铺设碎石滤水层,将积水引至端头集水坑,采用潜水泵抽出基槽外。
本箱涵的开挖深度为 3.2m,周围没有受影响的建筑物和管线,有足够的放坡条件,并且路基均已进行了水泥搅拌桩地基处理,土体相对稳定。
基槽开挖按1:1进行放坡开挖,每边各预留50cm宽工作面,在开挖过程中,随时跟进采用袋装土沿开挖坡度码砌护坡。
4.2.3地基承载力检测基槽挖至设计标高后,由现场工程师及时通知宝安区质量监督检测中心对水泥搅拌桩复合地基进行检测,检测合格后会同监理工程师对基底标高、尺寸、轴线位置进行检查,符合设计要求后方可进行碎石垫层及后续工序的施工。
4.2.4 碎石垫层铺设及砼垫层浇筑搅拌桩复合地基检测合格后,及时铺设碎石垫层。
碎石购进运至现场基槽一侧,采用挖机布料至槽底,由人工摊铺整平至设计标高。
经监理检查验收后,支设垫层模板,浇筑砼垫层。
垫层砼由商品砼站用9m3搅拌运输车运至现场,通过溜槽配合人工入模,插入式振动器振捣密实,人工槎平。
4.2.5箱涵底板施工本箱涵以变形缝为界分为11段,底板一次性支模成型,分两次间隔进行砼浇筑,模板采用δ=1.8cm厚胶合九夹板,上中下三道80×100木枋背楞,外侧用短钢管夹紧打入土中并支撑基坑边坡土壁上,间距50cm。
根据设计要求,施工缝应留设在距底板50cm高的侧墙上,支模时应一并支设成型。
内侧模板支撑可利用在底板钢筋上焊接钢筋撑脚,采用钢管进行对撑。
模板支设完毕,绑扎底板钢筋,预留好侧墙钢筋,经监理工程师检查验收后进行砼浇筑。
砼采用9m3搅拌运输车从商品砼站运至浇筑地点,使用溜槽入模,插入式振动棒分层振捣密实。
砼在浇筑过程中应派专人对模板及支撑情况进行观察,若发现松动变形及时进行处理。
第一次基础底板砼浇筑成型后,将端头模板拆除,采用泡沫板将第二次浇筑的砼在变形缝处与第一次浇筑的砼隔开。
箱涵侧墙上的施工缝留设,应在墙体留缝处嵌入通长100×100木枋以留设企口凹槽,在砼浇筑初凝后及时取出。
4.2.6墙身及顶板施工墙身和顶板施工也分为11 段,每段按变形缝分开,并与底板上下保持一致。
墙身施工前,将施工缝处砼表面凿毛,剔除松散砼,清理渣物并冲洗干净。
然后绑扎墙身钢筋,经监理检查验收后支设墙身模板。
墙身模板采用δ=2cm厚胶合九夹大模板,以100×100木枋为竖向背楞,间距30cm,横向φ48钢管辅以双向φ16@60cm对拉螺杆进行对拉加固,底排螺杆距底面不得大于30cm,螺杆外套φ20PVC管。
墙身和顶板模板在支设时,考虑连续安装,墙身模板在变形缝处使用加密拉杆固定墙身两端挡模。
顶板支模搭设满堂支撑架,双向间距90cm,顶板模板采用δ=2cm厚胶合九夹大模板拼装而成,以100×100木枋作背楞,间距30cm,φ48满堂钢管脚手架作支撑体系。
模板拼缝采用夹双面胶带或涂抹玻璃胶的方法进行封堵,以防漏浆。
顶板模板经监理检查验收后,绑扎顶板钢筋。
在砼浇筑前,应清理模板内杂物及垃圾,并冲洗干净。
经监理工程师检查验收后浇筑砼。
混凝土采用搅拌运输车运至现场,因墙身及顶板模板较高,浇筑入模困难,为提高工效,配以1台反铲挖掘机辅助浇筑,将砼放入洗净的挖掘机料斗中,挖掘机提升,在两侧对称浇筑入模。
墙身砼应分层浇筑,分层振捣,分层厚度不得大于50cm,每段墙身和顶板应连续浇筑,中途不得间断形成施工冷缝。
间隔浇筑完第一次砼后,待砼浇筑完达到拆模强度,抽出加密拉杆,拆除挡板,将分段接缝处采用泡沫板隔开,重新穿入加密拉杆加固,将杂物清理并冲洗干净后,进行第二次砼浇筑。
砼浇筑完达到拆模强度后,拆除内外侧模板,抽出对拉螺杆,采用1:2水泥砂浆将对拉螺杆孔封堵。
为确保美观,水泥砂浆须掺入适量粉煤灰和白水泥,经试验试配,使封堵颜色与墙身砼颜色色泽一致后,方可进行封堵填抹。
顶板砼浇筑后,待砼强度达到70%后方可拆模。
4.2.7 浆砌片毛石明渠恢复及附属工程施工本箱涵进出口与现状排水明渠相接,采用M10浆砌毛石砌筑,砌筑前先将原渠拆除的接缝处用清水洗净,再进行接缝砌筑恢复。
采用座浆挤浆法砌筑,砌体石料应质地坚硬,无风化、水锈、裂纹,坚固耐久,质量符合要求,浆砌片石应大面朝下,分层砌筑,砌缝砂浆饱满,砌缝宽度不大于3cm,勾缝采用平缝压槽,上下层错开距离不小于8cm,各种砌筑均应符合规范要求,砌筑后及时洒水覆盖养生。
箱涵变形缝采用油浸麻絮填塞,沥青油膏封口。
施工前,将泡沫板剔除。
为保证填塞麻絮时沥青污染墙面,采用包装胶带沿沉降缝边贴两条隔离带。
沥青就近采用铁锅在箱涵附近熬化,用铁桶盛装提至沉降缝处使用。
浸热沥青的麻絮采用铁夹夹稳,辅以木棍将之塞入缝内,并使之饱满密实。
沥青油膏采用刮刀将缝口抹压平整。
待沥青降温冷却后,将包装塑料胶带撕除。
4.2.8 台背填土箱涵施工完,箱涵基础及两侧墙身高度范围内,须按设计和规范要求,采用透水性材料进行分层对称夯填。
每层填料虚铺厚度不得大于20cm,在墙身上弹线进行控制。
每层填料压实后进行压实度检测,符合压实度要求后才能进行下层填土。
台背填土采用小型压路机或冲击振动夯进行压实。
压实度不得低于96%。
五、墙体模板及支架力学计算1. 荷载设计值(1)新浇砼对模板的侧压力标准值:F=0.22γc t0β1β2V1/2F=γc H使用内部振捣器时取其较小值.式中:F—新浇砼对模板的最大侧压力(KN/m2)γc—混凝土的重力密度((KN/m3)t0—新浇砼的初凝时间,可按试验确定,缺资料时可取t0=200/(T+15),T为混凝土的温度.β1—外加剂的膨胀系数,不掺时取1.0,掺缓凝型外加剂时取1.2.β2—混凝土坍落度影响修正系数,本工程取1.15.V—混凝土的浇筑速度(m/h).H—混凝土侧压力计算处至新浇砼顶面的总高度(m)设t0=4h,V=2m/h墙体:F=0.22×24×4×1.2×1.15×21/2=41.2KN/m2F=24×3=72 KN/m2取较小值F=41.2 KN/m2(2)倾倒砼时产生的荷载标准值:取水平荷载为2 KN/m2(3)荷载设计值;F’=0.9×(1.2×41.2+1.4×2)=47 KN/m2(4)承载能力验算:a)对拉片承载能力验算:选用φ16对拉螺杆,间距为600×600,每根对拉杆所承受的侧压力:P=0.6×0.6×47=16.92KN(取较大值)<24.27KN从以上验算可以看出,对拉螺杆的强度满足要求.b)背枋强度验算:将模板承受压力转为线荷载(以背枋最大间距,承受最大压力为例):q=0.3×47=14.1KN/m按多跨连续梁M=0.125ql2=0.125×14.1×0.62=0.63KN.mσ=M/Wn =6.3×105/167000=3.77N/mm2<fm=13 N/mm2c)背枋刚度验算:按多跨连续梁计算:挠度ω=0.677×ql4/(100EI)=0.677×1.3×14.1×6004/(100×9000×8330000)=0.2mm<l/250=600/250=2.4mm从以上验算可以看出,模板背枋的强度和刚度满足要求.六、顶板支架及模板力学计算支架均架设在底板上,使用φ48×2.5扣结式钢管支架,横向间距为0.9m,顺箱涵方向间距为0.90m,支架计算高度取2.5m,共2步。