箱涵计算
箱涵工程造价计算公式
箱涵工程造价计算公式在道路建设和水利工程中，箱涵工程是一种常见的结构，用于解决河流、渠道或道路交叉的问题。
箱涵工程的造价计算是工程项目的重要环节之一，它直接影响到工程的投资和预算。
因此，在进行箱涵工程造价计算时，需要综合考虑多种因素，并利用适当的公式进行计算。
一般来说，箱涵工程的造价计算公式包括以下几个方面：1. 材料成本。
箱涵工程所需的材料包括混凝土、钢筋、砂石等。
材料成本的计算通常包括材料的数量和价格两个方面。
在计算混凝土和钢筋的成本时，需要考虑到材料的用量和市场价格，通常可以使用以下公式进行计算：材料成本 = 材料用量×材料单价。
2. 人工成本。
箱涵工程的施工需要大量的人工，包括挖掘、浇筑、安装等环节。
人工成本的计算通常包括工人的工资和工时两个方面。
在计算人工成本时，需要考虑到工人的数量、工作时间和工资标准，通常可以使用以下公式进行计算：人工成本 = 工人数量×工作时间×单位工资。
3. 设备成本。
箱涵工程的施工还需要使用各种设备，包括挖掘机、起重机、混凝土搅拌机等。
设备成本的计算通常包括设备的租赁费用和使用时间两个方面。
在计算设备成本时，需要考虑到设备的种类、使用时间和租赁费用，通常可以使用以下公式进行计算：设备成本 = 设备数量×使用时间×租赁费用。
4. 管理费用。
箱涵工程的施工还需要支付各种管理费用，包括施工管理、质量检测、安全监控等方面的费用。
管理费用的计算通常包括管理人员的工资和管理费用的比例两个方面。
在计算管理费用时，需要考虑到管理人员的数量、工资水平和管理费用的比例，通常可以使用以下公式进行计算：管理费用 = 管理人员数量×工资水平 + 工程造价×管理费用比例。
5. 利润。
在箱涵工程的造价计算中，还需要考虑到施工单位的利润。
利润通常按照工程造价的一定比例来计算，通常可以使用以下公式进行计算：利润 = 工程造价×利润比例。
箱涵计算书
目录1 计算依据与基础资料 (1)1.1 工程概况 (1)1.1.1截面尺寸 (1)1.1.2填土情况 (1)1.2 标准与规范 (1)1.2.1 标准 (1)1.2.2 规范 (1)1.3 主要材料 (2)1.4 设计要点与参数 (2)1.5 计算软件 (2)2 计算模型简介 (3)2.1 计算模型 (3)2.2 荷载施加 (3)3 箱涵结构计算 (4)3.1 荷载组合 (4)3.2 箱涵受力计算 (4)3.2.1 箱涵弯矩 (4)3.2.2 箱涵剪力 (5)3.2.3 箱涵轴力 (6)3.2.4 箱涵配筋验算 (7)4地基承载力验算 (31)4.1荷载计算 (31)4.2地基应力 (32)1 计算依据与基础资料1.1 工程概况道路在桩号K1+000处设置两孔6x3.5m箱涵，箱涵结构中心线与道路中线的法线逆交13.5度，箱涵全长46m1.1.1截面尺寸净跨径：6m净高：3.5m顶板厚：0.6m底板厚：0.65m侧墙厚：0.6m倒角：0.15x0.15m基础：15cmC15素混凝土垫层；50cm浆砌片石垫层；基础宽度：14.8m1.1.2填土情况箱涵覆土厚度：1.729m土的内摩擦角：30°填土容重：18KN/m31.2 标准与规范1.2.1 标准桥梁结构安全等级为一级;设计荷载：汽车荷载：公路-I级，人群荷载：根据《桥梁设计准则》要求。
跨径：2孔6.0x3.5m钢筋砼箱涵；箱涵总长：46m；横坡：根据道路设计进行设置。
地震烈度：7度；环境条件Ⅰ类;地震荷载：地震基本烈度为7度，动荷载峰值加速度0.1g，Ⅱ类场地。
1.2.2 规范《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）；《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）； 《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）； 《公路涵洞设计细则》（JTG/T D65-04-2007）； 《公路桥梁抗震设计细则》（JTJ041-2000）； 《城市道路设计规范》（CJJ 37-90）； 1.2.3 参考资料《公路桥涵设计手册》桥梁上册（人民交通出版社2004.03） 《公路小桥涵设计示例》（人民交通出版社2005.01）1.3 主要材料1）混凝土：箱涵采用C30混凝土。
箱涵设计计算书
一． 设计资料地下通道净跨径L0=6m ，净高h0=3.5m ，箱顶填土厚为3m ，土的内摩擦角φ为30°，填土的密度γ1=20KN/m3。
箱涵主体结构混凝土强度等级为C30，箱涵基础垫层混凝土强度等级为C15，纵向受力钢筋采用HRB335钢筋。
地基为强风化砂岩。
汽车荷载等级为城-A 级。
二． 设计计算 （一）尺寸拟定顶板、底板厚度δ=50cm 侧墙厚度t=50cm故计算长度 m t L l 5.65.060=+=+=m H h 0.45.05.30=+=+=δ（二）荷载计算 1．恒载竖向恒载标准值 221/5.725.025320m KN H q v =×+×=•+•=δγγ水平恒载标准值顶板处22121/20320)23045()245(m KN tg H tg q h =××−=••−=oooγφ底板处22122/50)5.43(20)23045()()245(m KN tg h H tg q h =+××−=++••−=oooδγφ2．活载一个汽车后轮荷载横向扩散长度28.103.230326.0fo =×+tg ，故两辆车相邻车轴由荷载重叠；一个汽车后轮荷载纵向扩散长度2.626.386.1303225.0p f o =×+tg 。
按两辆车相邻计算车轴荷载扩散面积横向分布长m tg a 96.83.12)8.130326.0(=+×+×+=o 。
纵向分布长分两种情况，第一种情况考虑1、2、3轴荷载重叠，此时纵向分布长m tg b 52.82.16.32)303225.0(=++××+=o ；第二种情况只考虑4轴荷载，此时纵向分布长m tg b 72.32)303225.0(=××+=o 。
车辆荷载垂直压力，按纵向分布第一种情况计算，2/91.852.896.8)14014060(2m KN q v =×++×=车；按纵向分布第二种情况计算，2/0.1272.396.82002m KN q v =××=车。
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。
MIDAS箱涵计算例题
发展趋势
近年来，随着计算机技术的飞速发展，数值模拟和有限元分 析等高级计算方法在箱涵计算中得到了广泛应用，提高了计 算的准确性和可靠性。同时，智能化和自动化的箱涵设计系 统也在逐步推广和应用。
02
箱涵计算的基本原理
箱涵计算的基本公式
箱涵计算的基本公式通常基于流体动力学和连续性方程，用于描述箱涵内的水流运 动状态。
MIDAS箱涵计算例
• MIDAS箱涵计算概述 • 箱涵计算的基本原理 • 箱涵计算的步骤与方法 • 箱涵计算的应用实例 • 箱涵计算的未来发展与挑战
目录
01
MIDAS箱涵计算概述
箱涵计算的定义与特点
定义
箱涵计算是指对箱涵结构进行受 力分析、内力计算和稳定性评估 的过程。
特点
箱涵计算涉及复杂的力学行为和 边界条件，需要考虑多种因素， 如水压力、土压力、结构自重等 。
箱涵材料的选取与计算
选择合适的混凝土型号
根据工程要求和设计需求，选择适合的混凝土型号，确保满足承 载力和耐久性要求。
计算混凝土的用量
根据箱涵的几何尺寸和混凝土的密度，计算出所需的混凝土用量。
确定配筋
根据箱涵的受力情况和设计要求，确定合适的配筋方案，包括钢筋 的规格、数量和布置方式。
箱涵结构分析
静力分析
05
箱涵计算的未来发展与挑战
箱涵计算技术的发展趋势
智能化
利用人工智能和机器学习技术，实现箱涵计算自动化和智能化，提 高计算效率和精度。
精细化
随着数值计算技术的发展，箱涵计算将更加精细化，能够模拟更复 杂的工程结构和流场特性。
多尺度模拟
发展多尺度模拟方法，实现从宏观到微观的箱涵计算，更全面地揭示 工程结构和流体之间的相互作用。
预制箱涵模板面积计算公式
预制箱涵模板面积计算公式在道路建设和水利工程中，箱涵是一种常见的建筑结构，用于通水、排水或者桥梁支撑。
预制箱涵是指在工厂中预制好的箱涵构件，然后运输到现场进行拼装。
在设计和施工预制箱涵时，计算箱涵模板面积是非常重要的一步。
本文将介绍预制箱涵模板面积的计算公式及其应用。
预制箱涵模板面积计算公式如下：模板面积 = (底板长+顶板长) (底板宽+顶板宽) + 2 (底板长底板宽 + 顶板长顶板宽) + 2 (侧板长侧板宽)。
其中，底板长和底板宽分别为箱涵底部的长和宽，顶板长和顶板宽分别为箱涵顶部的长和宽，侧板长和侧板宽分别为箱涵侧面的长和宽。
在使用这个公式时，需要根据实际情况测量箱涵各个部分的尺寸，然后代入公式进行计算。
这个公式可以帮助工程师准确地计算预制箱涵的模板面积，从而指导后续的施工工作。
预制箱涵模板面积的计算对于工程设计和施工具有重要意义。
首先，箱涵模板面积的准确计算可以帮助工程师确定所需的材料和构件数量，从而为采购和生产提供依据。
其次，模板面积的计算也是施工进度和成本控制的重要依据。
通过准确计算模板面积，可以避免材料浪费和施工延误，提高工程的效率和质量。
除了计算模板面积，预制箱涵的设计和施工还需要考虑许多其他因素。
首先，箱涵的承载能力和稳定性是设计的重点。
工程师需要根据实际情况确定箱涵的尺寸和材料，以确保其能够承受预期的荷载和环境影响。
其次，施工过程中的安全性和质量控制也是非常重要的。
预制箱涵的拼装和安装需要严格遵守相关的规范和标准，以确保工程的安全和可靠性。
在实际工程中，预制箱涵模板面积的计算和应用也可能会遇到一些挑战和问题。
首先，箱涵的形状和尺寸可能会比较复杂，需要进行精确的测量和计算。
其次，箱涵的材料和构造也会影响模板面积的计算。
例如，如果箱涵采用了特殊的材料或结构，可能需要进行额外的计算和分析。
为了解决这些问题，工程师可以借助计算机辅助设计软件和模拟分析工具。
这些工具可以帮助工程师快速准确地计算箱涵的模板面积，并进行相关的分析和优化。
1孔(5-2.5)m箱涵计算书
1-(5-2.5)m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+384.00箱涵净跨径= 5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= .27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= .3米竖直角点加厚= .3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= 35度基底允许应力= 250千牛/立方米顶板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身顶板采用钢筋根数= 11根底板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身底板采用钢筋根数= 11根侧板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身侧板采用钢筋根数= 6根荷载基本资料：土系数 K = 1.04恒载产生竖直荷载p恒=17.55千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=1.99千牛/平方米恒载产生水平荷载ep2=18.09千牛/平方米汽车产生竖直荷载q汽=150.02千牛/平方米汽车产生水平荷载eq汽=18.4千牛/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 = -27.75287kN.mNa1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 47.39688kNa种荷载(汽车荷载)作用下：MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * M顶板端部 = -40.01875kN.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 = -.488389kN.mNb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 2.892006kNNb3 = 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 = -2.142094kN.m McB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -1.799524kN.m Nc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 7.661997kNNc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 15.67838kNNc3 = 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 = -24.09762kN.mMdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 14.59651kN.mMdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -19.10306kN.mMdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 19.59108kN.mNd1 = (MdD - MdC) / hp = 13.3428kNNd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 40.02841kNNd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -6.240662kN角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为：-30.38角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为：-64.12角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为：28.77角点(1)在温度变化下的的总弯矩为：28.77构件(1)在恒载作用下的的总轴力为：10.55构件(1)在汽车作用下的的总轴力为：13.34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：-30.04角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为：-25.42角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为：-28.77角点(2)在温度变化下的的总弯矩为：-28.77构件(2)在恒载作用下的的总轴力为：18.57构件(2)在汽车作用下的的总轴力为：40.03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：-30.04角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为：-59.12角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为：-28.77角点(3)在温度变化下的的总弯矩为：-28.77构件(3)在恒载作用下的的总轴力为：47.4构件(3)在汽车作用下的的总轴力为：84.76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：-30.38角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为：-20.43角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为：28.77角点(4)在温度变化下的的总弯矩为：28.77构件(4)在恒载作用下的的总轴力为：47.4构件(4)在汽车作用下的的总轴力为：97.24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) = -75.26482 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) = -56.02991 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -126.223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) = -47.83635 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) = -40.20968 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -71.64008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) = -71.42605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) = -53.68951角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -118.8195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) = -44.68273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) = -38.55442角点(4) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -65.05877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) = 19.89397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) = 15.89112构件(1) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 31.34473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) = 46.59027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) = 34.58175构件(2) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 78.32423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) = 106.7284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) = 81.30061构件(3) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 175.5393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) = 115.4653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) = 86.29314构件(4) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 193.01323>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。
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.
箱涵结构和配筋计算
箱涵结构和配筋计算1、孔径及净空净跨径L 0 = 1.9m 净⾼h 0 =2m孔数m=12、设计安全等级⼆级结构重要性系数r 0 = 1.03、汽车荷载荷载等级公路 —Ⅱ级4、填⼟情况涵顶填⼟⾼度H =7.3m ⼟的内摩擦⾓Φ =30°填⼟容重γ1 =19kN/m 3地基容许承载⼒[σ0] =300kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径25mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =330MPa涵⾝混凝⼟强度等级C 25涵⾝混凝⼟抗压强度设计值f cd =11.5MPa 涵⾝混凝⼟抗拉强度设计值f td = 1.23MPa 钢筋混凝⼟重⼒密度γ2 =25kN/m 3基础混凝⼟强度等级C 20混凝⼟重⼒密度γ3 =23.5kN/m 3(⼀)截⾯尺⼨拟定 (见图L-01)顶板、底板厚度δ =0.5m C 1 =0.5m钢筋混凝⼟箱涵结构设计⼀、设计资料⼆、设计计算侧墙厚度t =0.6m C 2 =0.6m 横梁计算跨径L P = L 0+t = 2.5m L = 3L 0+4t =8.1m 侧墙计算⾼度h P = h 0+δ = 2.5m h = h 0+2δ =3m 基础襟边 c =0m 基础⾼度 d =0m 基础宽度 B =8.1m(⼆)荷载计算1、恒载恒载竖向压⼒p 恒 = γ1H+γ2δ =151.20kN/m 2恒载⽔平压⼒顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) =46.23kN/m 2图 L-01底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/3) =65.23kN/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°⾓向下分布。
⼀个汽车后轮横向分布宽>1.3/2m >1.8/2m故横向分布宽度a = 1.8+1.3 =3.100m同理，纵向，汽车后轮着地长度0.2m0.2/2+Htan30°= 4.315 m >1.4/2m故b = 1.400m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压⼒q 车 = ∑G/(a3b) =32.26kN/m 2车辆荷载⽔平压⼒e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =10.75kN/m 2(三)内⼒计算1、构件刚度⽐4.51 m0.6/2+Htan30°=K = (I1/I2)3(h P/L P) =0.58u=2K+1= 2.162、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 aC = M aE = M aF =-1/u2pL P2/12M BA = M BE = M DC = M DF =-(3K+1)/u2pL P2/12 M BD = M DB =0横梁内法向⼒N a1 = N a2 = Na1' = Na2'=0侧墙内法向⼒N a3 = N a4 =(M BA-M aA+pL p2/2)/Lp Na5=-(N a3+N a4)恒载p = p恒 =151.20kN/m2M aA = M aC = M aE = M aF =-36.50kN2mM BA = M BE = M DC = M DF =-99.87kN2mN a3 = N a4 =163.65kNNa5=-327.30kN车辆荷载p = q车 =32.26kN/m2M aA = M aC = M aE = M aF =-7.79kN2m图 L-02M BA = M BE = M DC = M DF =-21.31kN2mN a3 = N a4 =34.91kNNa5=-69.83kN(2)b种荷载作⽤下 (图L-03)M bA = M bC = M bE = M bF =-K2ph P2/6uM BA = M BE = M DC = M DF =K2ph P2/12uM BD = M DB =0N b1 = N b2 = Nb1' = Nb2'=ph P/2N b3 = N b4 =(M BA-M bA)/L pN b5=-(N b3+N b4)恒载p = e P1 =46.23kN/m2M bA = M bC = M bE = M bF =-12.92kN2mM BA = M BE = M DC = M DF = 6.46kN2m图 L-03 N b1 = N b2 = N b1' = N b2'=57.79kNN b3 = N b4 =-7.75kNN b5=15.50kN(3)c种荷载作⽤下 (图L-04)Φ=20u(K+6)/K=490.51M cA = M cE =-(8K+59)2ph P2/6ΦM BA = M BE =(7K+31)2ph P2/6ΦM DC = M DF =(3K+29)2ph P2/6ΦM BD = M DB =0N c1 = N c1'=ph P/6+(M cC-M cA)/h P N c2 = N c2'=ph P/3-(M cC-M cA)/h P N c3 = N c4 =(M BA-M cA)/L pN c5 =-(N c3+N c4)恒载p = e P2-e P1 =19.00kN/m2M cA = M cE =-2.57kN2mM cC = M cF =-2.74kN2mM BA = M BE = 1.41kN2m图 L-04M DC = M DF = 1.24kN2mN c1 = N c1'=7.85kNN c2 = N c2'=15.90kNN c3 = N c4 = 1.59kNN c5 =-3.19kN(4)d种荷载作⽤下 (图L-05)Φ1=20(K+2)(6K2+6K+1)=334.28Φ2=u/K= 3.73Φ3=120K3+278K2+335K+63=373.22Φ4=120K3+529K2+382K+63=484.48Φ5=360K3+742K2+285K+27=510.20Φ6=120K3+611K2+558K+87=637.80 M dA =(-2/Φ2+Φ3/Φ1)2ph P2/4M dE =(-2/Φ2-Φ3/Φ1)2ph P2/4M dF =-(2/Φ2-Φ5/Φ1)2ph P2/24M BA =-(-2/Φ2+Φ4/Φ1)2ph P2/24M BE =-(-2/Φ2-Φ4/Φ1)2ph P2/24M DC =(1/Φ2+Φ6/Φ1)2ph P2/24M DF =(1/Φ2-Φ6/Φ1)2ph P2/24M BD =-Φ42ph P2/12Φ1M DB =Φ62ph P2/12Φ1N d1 =(M dC+ph P2/2-M dA)/h P图 L-05N d2 =ph p-N d1N d1' =(M dF-M dE)/h PN d2' =ph p-N d1'N d3 =(M BA+M BD-M dA)/L PN d4 =(M BE+M BD-M dE)/L PN d5 =-(N d3+N d4)车辆荷载p = e车 =10.75kN/m2M dA =9.74kN2mM dE =-27.77kN2mM dC =-5.78kN2mM dF = 2.77kN2mM BA =-5.56kN2mM BE = 2.56kN2mM DC = 6.09kN2mM DF =-4.59kN2mM BD =-8.12kN2mM DB =10.69kN2mN d1 =-19.65kNN d2 =46.53kNN d1' =0.09kNN d2' =26.80kNN d3 =-9.37kNN d4 =8.88kNN d5 =0.48kN(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3、构件内⼒计算(跨中截⾯内⼒) (1)顶板1 (图L-06)x =L P/2P = 1.2p恒+1.4q车 =226.60kNN x = N1 =64.39kNM x = M A+N3x-Px2/2 =39.63kN2mV x = Px-N3 =59.73kN顶板1'x =L P/2P = 1.2p恒+1.4q车 =226.60kNN x = N1' =92.01kNM x = M E+N4x-Px2/2 =19.05kN2mV x = Px-N4 =34.17kN(2)底板2 (图L-07)ω1 =1.2p恒+1.4(q车+3e车H P2/4L P2) =237.89kN/m2ω2 =1.2p恒+1.4q车=226.60kN/m2x =L P/2N x = N2 =168.32kNM x =M C+N3x-ω22x2/2-5x3(ω1-ω2)/12L P =13.98kN2mV x =ω2x+3x2(ω1-ω2)/2L P-N3=70.31kN底板2'ω1 =1.2p恒+1.4q车=226.60kN/m2ω2 =1.2p恒+1.4(q车-3e车H P2/4L P2)=215.31kN/m2x =L P/2图 L-07图 L-06N x = N2' =140.69kNM x =M F+N4x-ω22x2/2-x3(ω1-ω2)/6L P =68.92kN2mV x =ω2x+x2(ω1-ω2)/2L P-N4=27.12kN(3)左侧墙 (图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e车=79.78kN/m2ω2 =1.4e P2+1.4e车106.38kN/m2x =h P/2N x = N3 =223.52kNM x =M A+N1x-ω12x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P =-48.05kN2mV x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1=43.65kN(4)右侧墙 (图L-09)ω1 = 1.4e P1 =64.73kN/m2ω2 = 1.4e P2 =91.33kN/m2x =h P/2N x = N4=249.08kNM x =M E+N1'x-ω12x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P =-54.28kN2mV x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1'=-2.79kN(5)中间墙 (图L-10)x =h P/2N x = N5=-472.60kNM x =M BD+(N1+N1')x=184.14kN2m 图 L-08图 L-09V x =-(N1+N1')图 L-10=-156.40kN(5)构件内⼒汇总表(四)截⾯设计1、顶板(A-B\B-E)钢筋按左、右对称，⽤最不利荷载计算。
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 计算跨径lp=4.99m 箱涵净高ho=2.28m计算高度hp=2.78m箱涵全高h=3.28m填料容重r1=25KN/m3钢筋砼容重r2=25KN/m3填土厚度H=1.41m 土的摩擦角φ=30°一、荷载计算（一）恒载1、恒载竖直压力P=r1.H+r2.δ1=2、恒载水平压力顶板处ep1=r1.H.TAN 2（45°-φ/2）=钢筋混凝土箱涵结构计算47.75KN/m211.75KN/m2底板处ep2=r1（H+h）TAN2（45°-φ/2）=（二）活载1、活载竖直压力q活=2、活载水平压力e活=q活TAN2（45°-φ/2）=二、框架内力1、构件刚度比b=1mK=I1.hp/I2.lp=0.042、节点弯矩与杆件轴向力计算(1)a种荷载作用下恒载p=MaA=MaB=MaC=MaD=Na1=Na2=Na3=Na4=活载p=MaA=MaB=MaC=MaD=Na1=Na2=Na3=Na4=(2)b种荷载作用下0.00KN119.14KN229.42KN/m2-457.74KN.m0.00KN572.40KN-95.27KN.m229.42KN/m276.47KN/m2 47.75KN/m239.08KN/m2恒载e=ep1=MaA=MaB=M aC=MaD=Nb1=Nb2=Nb3=Nb4=(3)c种荷载作用下恒载e'=ep2-ep1=McA=McD=McB=McC=Nc1=Nc2=Nc3=Nc4=(4)d种荷载作用下e"=e正=MdA=MdB=MdC=MdD=Nd1=Nd2=Nd3=-Nd4=内力汇三、荷11.75KN/m2-0.29KN.m 16.33KN 0.00KN27.33KN/m20.00KN76.47KN/m2-64.27KN.m 83.48KN.m -0.36KN.m -0.32KN.m 12.65KN 25.34KN -85.37KN.m 62.37KN.m 53.14KN 159.44KN -33.84KN五、构件内力1、顶板（B-C）恒载p=MB=MC=N1=N3=N4=跨中截面NL/2=ML/2=QL/2=活载p=MB=MC=N1=N3=N4=跨中截面NL/2=ML/2=QL/2=2、底板（A-D）恒载w1=p=47.75w2=p=47.75N2=41.67N3=119.14119.14KN -95.88KN.m 28.98KN 47.75KN/m2119.14KN28.98KN 52.75KN.m 0.00KN-95.88KN.m 538.56KN 606.24KN53.14KN 255.37KN.m 229.42KN/m2-374.26KN.m -543.11KN.m 53.14KN 33.84KNMA=-95.92MD=-95.92NL/2=41.67ML/2=52.71QL/2=0.00活载w1=158.22w2=300.62N2=159.44N3=538.56N4=606.24MA=-522.01MD=-395.37NL/2=159.44ML/2=255.37QL/2=-54.983、左侧墙（B-A）恒载w1=w2=N3=N1=N2=MB=MA=NL/2=ML/2=QL/2=活载w1=w2=N3=N1=N2=MB=NL/2=ML/2=QL/2=76.47KN/m2-374.26KN.m11.75KN/m2119.14KN 28.98KN 41.67KN -95.88KN.m -95.92KN.m119.14KN 538.56KN -374.27KN.m 53.15KN39.08KN/m276.47KN/m2538.56KN 53.14KN -71.35KN.m -3.15KN159.44KN 内力4、右侧墙（C-D）恒载w1=w2=N1=N2=N4=MC=NL/2=ML/2=QL/2=活载w1=w2=N1=N2=N4=MC=NL/2=ML/2=QL/2=各构件计算内五、截面设计41.67KN 119.14KN 39.08KN/m20.00KN/m20.00KN/m253.14KN -95.88KN.m119.14KN -71.35KN.m -3.15KN11.75KN/m228.98KN -469.25KN.m -53.14KN159.44KN 606.24KN -543.11KN.m606.24KN混凝土标号R=混凝土抗压强度Ra=砼抗拉设计强度R1=混凝土弹性模量Eh=选用的主筋为II级Φ28其单截面积:钢筋抗拉设计强度受拉钢筋弹性模量混凝土安全系数rc=钢筋安全系数rs=构件工作条件系数混凝土保护层厚度计算宽度取 b=1000mm当需要设置箍筋以满足斜截面抗剪强度时,采用的箍筋型号及相关参数如下:箍筋型号φ12单肢筋截面积:131.1mm2ft=1.43MPa 见《混凝土结构设计规范》P17 表4.1.4fyv=210MPa 见《混凝土结构设计规范》P20 表4.2.3-1沿长度方向间距 s=150mm1、顶板（B-C）跨中δ1=Mj=Nj=Ih=Eh=lp/h=9.98＞8eo=Mj/Nj=eo/h=Mj/Nj.h=7.80≥1,取αe=0.2200.50m459.75KN.m117.92KN50mm340MPa30MPa17.50MPa1.75MPa30000MPa1.04E+10mm43899mm1.251.250.95615.7mm2 30000MPa210000MPa偏心距增大系数η=1.0057e=4121mm ho=450mm计算钢筋面积A=13300B=450C=4.86E+08X1=810mm X=90mm ξ=0.20≤ ζjg =0.55340MPaAg=7根钢筋。
道路箱涵模板面积计算公式
道路箱涵模板面积计算公式道路箱涵是指在道路上设置的一种桥梁结构，用于排水和通行。
在道路建设中，箱涵的设计和施工是非常重要的一环。
在进行道路箱涵设计时，计算箱涵的面积是一个关键步骤。
本文将介绍道路箱涵模板面积计算公式，并探讨其应用。
道路箱涵模板面积计算公式的基本原理是根据箱涵的几何形状和尺寸来计算其面积。
一般来说，箱涵的形状可以分为矩形、圆形和椭圆形等。
根据不同的形状，计算公式也有所不同。
首先，我们来看一下矩形箱涵的面积计算公式。
矩形箱涵的面积计算公式为，A = L × W，其中A表示箱涵的面积，L表示箱涵的长度，W表示箱涵的宽度。
这是一个非常简单的计算公式，只需要知道箱涵的长度和宽度即可计算出其面积。
接下来，我们来看一下圆形箱涵的面积计算公式。
圆形箱涵的面积计算公式为，A = πr^2，其中A表示箱涵的面积，π表示圆周率，r表示箱涵的半径。
这个计算公式也比较简单，只需要知道箱涵的半径即可计算出其面积。
最后，我们来看一下椭圆形箱涵的面积计算公式。
椭圆形箱涵的面积计算公式为，A = πab，其中A表示箱涵的面积，π表示圆周率，a和b分别表示椭圆的长轴和短轴。
这个计算公式相对来说比较复杂一些，需要知道椭圆的长轴和短轴才能计算出其面积。
以上就是道路箱涵模板面积计算公式的基本原理和具体公式。
在实际应用中，我们需要根据箱涵的实际形状和尺寸来选择合适的计算公式进行计算。
另外，需要注意的是，在计算过程中要保证单位的一致，比如长度单位和面积单位应该保持一致。
除了计算箱涵的面积，我们还需要考虑箱涵的其他设计参数，比如承载能力、排水能力等。
这些参数都是箱涵设计中需要重点考虑的问题，而面积只是其中的一个方面。
因此，在进行箱涵设计时，需要综合考虑各种因素，确保箱涵的设计符合实际需要。
在实际工程中，道路箱涵的设计和施工是一个复杂的过程，需要各种专业知识和经验。
箱涵的面积计算只是其中的一个环节，但是也是非常重要的一环。
箱涵计算书
mm2 mm2 mm2
（张奉华制作）
数值 计算及相关备注 条件
外荷载计算
采用沟埋法施工 fKP＜2.0 0.33 188.57 8.76 17.51 作用于涵洞垂直边墙的总侧压力 γ = 1.8 B= 18
4 4 48
6 84 涵洞外顶部到最高地下水位的高度为25m 25
P=9.6t
q1=33.76t/m
砼*1*4
13
h=
5m t/m t t/m t/m
qB+qB’ q3+2*P/l
楼板传来的荷载 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1 2 3 4 5 6 7 8 荷载标准值g 荷载设计值G a 裂缝控制系数β 牛腿宽度b 保护层厚度as 牛腿高度h 牛腿外边缘高度h1 c 牛腿底面倾斜角α 有效高度h0 ftk 竖向力Fvs 牛腿受压面积A fc p
mm mm mm mm ° mm N/mm N
mm2 N/mm N/mm N/mm
配筋计算
剪跨比a/h0 结构系数γ γ
0 d
结构重要性系数 设计状况系数（持久） 钢筋强度设计值 受力钢筋总截面面积 N/mm mm2 mm2
φ fy As
9 10 1 2 3 1 2 3 4 5
选用钢筋 最小配筋率ρ
5m
q2=42.51t/m
内力计算 2.4 9.6 16.91 18.38
0.4142 #NAME? #NAME? 0 0 195 0.8 300 30 700 350 350 45 670 1.5 0 304913 105000 13.5 0 12.15 0.30 1.2 0.9 1 310 As≥（γ d*Fv*a）/(0.85*fy*h0)+1.2*γ d*Fh/fy 0.00 As≥γ d*γ 0*φ *(F+G)*a/(0.85*fy*h0) 条件p=（f+g)/A≤0.9*fc 满足要求 条件Fvs≤β *ftk*b*h0*/(0.5+a/h0) NO/重置 不能大于45° 满足要求 h1≥1/3*h,且≥200mm 满足要求 要考虑安装偏差20mm 水电站厂房立柱牛腿取0.7，承受静荷载取0.8 14+6*tan（22.5*PI()/180） 0.278*（2*6+4*2*tan(22.5*PI()/8)）^2 单宽
箱涵水力计算
箱涵水力计算
一、箱涵断面选择
此次水力计算复核按最小泄洪能力断面计算。
假设过水断面（b×h）取为7.5m×3.2 m，留有0.3m的安全超高。
按明渠恒定均匀流的水深计算式
Q设=AC(Ri)1/2
C=(1/n)R1/6
R＝bh/(b+h)
—箱涵设计流量，m3/s；
式中:Q
设
b —箱涵过水断面净宽, m；
h —箱涵过水断面净深, m；
n —糙率，因过水断面底板为砼，边墙为砼所以糙率值取综合值
0.014；
i —函底比降，取值为0.003。
R —水力半径，m。
= 135.14m3/s＞溢洪道下泄流量为112.3（水库发生25年一遇设计经计算Q
设
洪水时，溢洪道下泄流量为112.3 m3/s，加大流量20%为134.76 m3/s）综上所述过水断面（b×h）取为7.5m×3.2m，满足溢洪道下泄流量过流。
7-1。
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。
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= K0+123.00箱涵净跨径= 3米箱涵净高= 2米箱涵顶板厚= .3米箱涵侧板厚= .25米板顶填土高= .42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= .6米竖直角点加厚= .6米涵身混凝土强度等级= C30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= 20毫米每米涵身顶板采用钢筋根数= 9根底板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身底板采用钢筋根数= 9根侧板拟定钢筋直径= 20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 = 1.047776恒载产生竖直荷载p恒=20.18千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=4.11千牛/平方米恒载产生水平荷载ep2=19.71千牛/平方米汽车产生竖直荷载q汽=94.7千牛/平方米汽车产生水平荷载eq汽=31.57千牛/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 = -7.992409kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 32.79926kNa种荷载(汽车荷载)作用下：MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -37.49901kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 153.8885kNb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 = -.996318kN.m Nb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 4.724453kNNb3 = 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 = -2.09079kN.mMcB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -1.692493kN.mNc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 5.806827kNNc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 12.13317kNNc3 = 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 = -29.27469kN.mMdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 12.47248kN.mMdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -20.12802kN.mMdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 21.61916kN.mNd1 = (MdD - MdC) / hp = 18.15095kNNd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 54.45284kNNd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -10.03092kN角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为：-11.08角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为：-66.77角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为：7.2角点(1)在温度变化下的的总弯矩为：7.2构件(1)在恒载作用下的的总轴力为：10.53构件(1)在汽车作用下的的总轴力为：18.15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：-10.68角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为：-25.03角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为：-7.2角点(2)在温度变化下的的总弯矩为：-7.2构件(2)在恒载作用下的的总轴力为：16.86构件(2)在汽车作用下的的总轴力为：54.45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：-10.68角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为：-57.63角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为：-7.2角点(3)在温度变化下的的总弯矩为：-7.2构件(3)在恒载作用下的的总轴力为：32.8构件(3)在汽车作用下的的总轴力为：143.86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：-11.08角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为：-15.88角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为：7.2角点(4)在温度变化下的的总弯矩为：7.2构件(4)在恒载作用下的的总轴力为：32.8构件(4)在汽车作用下的的总轴力为：163.92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) = -57.82111 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) = -37.789 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -106.7786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) = -28.19979 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) = -20.69183 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -47.8546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) = -51.02014 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) = -33.73203 角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -93.4953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) = -22.19541 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) = -17.43146 角点(4) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -35.52721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) = 23.23694 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) = 17.79166 构件(1) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 38.04886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) = 54.97461 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) = 38.63876构件(2) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 96.46313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) = 133.4995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) = 90.34227构件(3) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 240.7597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) = 147.5428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) = 98.36702构件(4) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 268.84633>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。
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②加固后溢洪道箱涵结构稳定计算
(一)建设缘由及设计标准
因坝顶有通行要求,溢洪道加固时需要在控制段现浇一座箱涵,由于该桥涵作为当地村民交通和防汛使用,故车辆荷载按公路Ⅱ级(折减)考虑。
（二）桥梁设计
溢洪道箱涵设计考虑桥下过流能力、与两岸交通道路的衔接、工程量大小及施工方便、美观几方面进行方案比选，拟建箱涵设在溢洪道泄槽段之后，采用现浇C20钢筋砼矩形箱涵，计算简图见下图。
Ⅰ、设计资料
箱涵净跨径：L0=3.0m，净高：h0=2.5m；
涵顶填土高度：H=0m，土的内摩擦角：φ=14°，填土的容重：γ1=18.6kN/m3,砼容重：γ2=24.0kN/m3，
地基容许承载力:[б0]=300Pa:
汽车荷载等级:公路-Ⅱ级(折减);采用原汽车-15；
箱涵砼强度等级:C20。
Ⅱ、结构计算 （1）截面尺寸拟定
顶板、底板厚度：δ=0.3m ，侧墙厚度t=0.3m 横梁计算跨径：L P =L O +t=3.3m ，L=L 0+2t=3.6m 侧墙计算高度h p =h 0+δ=2.8m,h=h 0+2δ=3.1m （2）荷载计算
①自重：q=r 2d=24.0×0.3=7.2KN/m ②汽车荷载P=50KN ③箱涵两侧土压力：
21tan (45)2
p e r h ϕ
︒=-=18.6×（0+3.1）tan 2
（45°-14°/2）=4.2 KN/m
（3）内力计算
①集中荷载作用下弯矩计算见图如下：
K=hp/lp=280/330=0.848； U=k 2+4k+3=0.8482+4×0.848+3=7.11 M A =M B =2
(49)24(43)
p Pl k k k +-
++=-11.98（K N 〃m ）
M C =M D =2(6)24(43)
p Pl k k k +-
++=-6.62（K N 〃m ）
②均布荷载作用下弯矩计算见图如下：
M A =M B =M C =M D =212(1)
p ql k -
+=-3.54（K N 〃m ）
③两侧土压力作用下弯矩计算见图如下：
M A =M B =22
(27)60(43)p p e h k k k k +-++=-0.57（K N 〃m ） M C =M D =22(38)60(43)
p p e h k k k k +-
++=-0.69（K N 〃m ）
④计算箱涵各点支座弯矩值如下表：表5-1
表5-1 箱涵各点支座内力计算成果表
（4）地基应力校核
W
M A
G P
∑∑+
=max
式中P max ——箱涵基底应力最大值（Kpa ）
∑G ——作用在箱涵上的全部竖向荷载（KN ）
∑A ——作用在箱涵上全部竖向和水平荷载对于基础底面垂直
水流方向的形心轴的力矩（KN 〃m ）
A ——箱涵基底面的面积（m 2） A=bh
W ——箱涵基底面对该底面垂直水流方向的形心轴的截面
W=6
1
bh 2
因为所有竖向荷载和水平荷载均为对称荷载，力矩正负相抵为0，
P max
=7.235029.83 2.5195.1
16.263412
G A
⨯+⨯+⨯⨯===⨯∑（Kpa ）。