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)
箱涵计算表格
跨中 顶板 节点 抗弯承载力 受拉侧实配钢筋面积(mm2) 裂缝限值（mm） 抗弯承载力 受拉侧实配钢筋面积(mm2) 抗剪承载力（抗力）（kN） 裂缝限值 跨中 底板 节点 抗弯承载力 受拉侧实配钢筋面积(mm2) 裂缝限值（mm） 抗弯承载力 受拉侧实配钢筋面积(mm2) 抗剪承载力（抗力）（kN） 裂缝限值（mm） 跨中 侧墙 节点 抗弯承载力 受拉侧实配钢筋面积(mm2) 裂缝限值（mm） 抗弯承载力 受拉侧实配钢筋面积(mm2) 抗剪承载力（抗力）（kN） 裂缝限值（mm） 主体结构验算是否通过 基底应力 基底应力验算是否通过 应力限值（kPa） 150 是 2512 0.20 2512 747 0.20 2512 0.20 2512 747 0.20 2512 0.20 2512 212 0.20 是
结构验算结果
抗弯承载力 受力需要钢筋面积(mm2) 最大裂缝宽度（mm） 抗弯承载力 受力需要钢筋面积(mm2) 抗剪承载力（效应）（kN） 最大裂缝宽度（mm） 抗弯承载力 受力需要钢筋面积(mm2) 最大裂缝宽度（mm） 抗弯承载力 受力需要钢筋面积(mm2) 抗剪承载力（效应）（kN） 最大裂缝宽度（mm） 抗弯承载力 受力需要钢筋面积(mm2) 最大裂缝宽度（mm） 抗弯承载力 受力需要钢筋面积(mm2) 抗剪承载力（效应）（kN） 最大裂缝宽度（mm） 是 计算最大应力（kPa） 是 141 安全系数 1.1 326 0.03 1278 307 0.11 150 0.03 1549 307 0.12 566 0.04 1613 182 0.12 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 安全系数 7.7 5.7 2.0 2.4 1.8 16.8 7.9 1.6 2.4 1.6 4.4 5.5 1.6 1.2 1.6
双孔箱涵框架配筋计算
0.076861393 0.08 3014.666667 10 25 4908.738521 192.3513457 0.009817477 0.487313607 0.20084784 0.012539982 0.09 3391.5 5 20 1570.796327 81.7245709 0.003141593 -3.406411404 -1.307105924 0.012399138 0.098 3692.966667 5 20 1570.796327 80.8066779 0.003141593 -3.457600286 -1.338249695 844.55
箱涵结构计算书 顶中节点Wmax(mm) -0.179711352
Hale Waihona Puke 共6页 第5页箱涵结构计算书 底中节点as 底中节点RS 底中节点As 选配钢筋 实际钢筋面积(mm2) OSS Pts E 底中节点Wmax(mm) 顶板跨中as 顶板跨中RS 顶板跨中As 选配钢筋 实际钢筋面积(mm ) OSS Pts E 顶板跨中Wmax(mm) 底板跨中as 底板跨中RS 底板跨中As 选配钢筋 实际钢筋面积(mm2) OSS Pts E 底板跨中Wmax（mm) 断面抗剪能力Vr(KN) 剪力(KN) 弯起钢筋抗剪能力(KN)
2
4.2 4.5 1 -123.54 -124.97 -252.49 -936.46 127.32 125.89 1000 950 0.010139735 0.07 2637.833333 5 20 1570.796327 79.29825235 0.003141593 -3.544295775 -1.31963738 0.010257105 0.071 2675.516667 5 20 1570.796327 80.21614534 0.003141593 -3.491152277 -1.341361064 0.020723505 0.144 5426.4 10 22 3801.327111 66.97069954 0.007602654 -1.172392174
新规范双孔箱涵结构设计
1、孔径及净空净跨径L 0 =4m 净高h 0 = 2.5m孔数m=22、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 =0.55m 土的内摩擦角Φ =30°填土容重γ1 =18kN/m 3地基容许承载力[σ0] =150kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径20mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa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 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 =0.35m C 1 =0.25m 侧墙厚度t =0.35m C 2 =0.25m 横梁计算跨径L P = L 0+t = 4.35m L = 2L 0+3t =9.05m 侧墙计算高度h P = h 0+δ = 2.85m h = h 0+2δ =3.2m 基础襟边 c =0.1m 基础高度 d =0.1m 基础宽度 B =9.25m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =18.65kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) = 3.30kN/m 2图 L-01底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/3) =22.50kN/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<1.3/2 m <1.8/2m故横向分布宽度a = (0.6/2+Htan30°)×2+1.3 =2.535m 同理，纵向，汽车后轮着地长度0.2m0.2/2+Htan30°=0.418 m <1.4/2m 故b = (0.2/2+Htan30°)×2 =0.835m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G/(a×b) =66.13kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =22.04kN/m2(三)内力计算1、构件刚度比K = (I 1/I 2)×(h P /L P ) =0.66钢筋混凝土双孔箱涵结构设计0.62 m0.6/2+Htan30°=一 、 设 计 资 料二 、 设 计 计算2、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/u·pL P2/12M BA = M BE = M DC = M DF =-(3K+1)/u·pL P2/12M 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图 L-02Na5=-(N a3+N a4)恒载p = p恒 =18.65kN/m2M aA = M aC = M aE = M aF =-12.73kN·mM BA = M BE = M DC = M DF =-37.75kN·mN a3 = N a4 =34.81kNNa5=-69.62kN车辆荷载p = q车 =66.13kN/m2M aA = M aC = M aE = M aF =-45.14kN·mM BA = M BE = M DC = M DF =-133.85kN·mN a3 = N a4 =123.44kNNa5=-246.88kN(2)b种荷载作用下 (图L-03)M bA = M bC = M bE = M bF =-K·ph P2/6uM BA = M BE = M DC = M DF =K·ph 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 = 3.30kN/m2M bA = M bC = M bE = M bF =-1.27kN·mM BA = M BE = M DC = M DF =0.63kN·m图 L-03N b1 = N b2 = N b1' = N b2'= 4.70kNN b3 = N b4 =-0.44kNN b5=0.87kN(3)c种荷载作用下 (图L-04)Φ=20u(K+6)/K=469.36M cA = M cE =-(8K+59)·ph P2/6ΦM cC = M cF =-(12K+61)·ph P2/6ΦM BA = M BE =(7K+31)·ph P2/6ΦM DC = M DF =(3K+29)·ph P2/6ΦM BD = M DB =0N c1 = N c1'=ph P/6+(M cC-M cA)/h PN c2 = N c2'=ph P/3-(M cC-M cA)/h PN c3 = N c4 =(M BA-M cA)/L pN c5 =-(N c3+N c4)恒载p = e P2-e P1 =19.20kN/m2M cA = M cE =-3.56kN·mM cC = M cF =-3.81kN·mM BA = M BE = 1.97kN·m图 L-04M DC = M DF = 1.71kN·mN c1 = N c1'=9.03kNN c2 = N c2'=18.33kNN c3 = N c4 = 1.27kNN c5 =-2.54kN(4)d种荷载作用下 (图L-05)Φ1=20(K+2)(6K2+6K+1)=398.62Φ2=u/K= 3.53Φ3=120K3+278K2+335K+63=435.56Φ4=120K3+529K2+382K+63=574.10Φ5=360K3+742K2+285K+27=633.47Φ6=120K3+611K2+558K+87=748.61M dA =(-2/Φ2+Φ3/Φ1)·ph P2/4M dE =(-2/Φ2-Φ3/Φ1)·ph P2/4M dC =-(2/Φ2+Φ5/Φ1)·ph P2/24M dF =-(2/Φ2-Φ5/Φ1)·ph P2/24M BE =-(-2/Φ2-Φ4/Φ1)·ph P 2/24M DC =(1/Φ2+Φ6/Φ1)·ph P 2/24M DF =(1/Φ2-Φ6/Φ1)·ph P 2/24M BD =-Φ4·ph P 2/12Φ1M DB =Φ6·ph P 2/12Φ1N d1 =(M dC +ph P 2/2-M dA )/h P 图 L-05N d2 =ph p -N d1N d1' =(M dF -M dE )/h P N d2' =ph p -N d1'N d3 =(M BA +M BD -M dA )/L P N d4 =(M BE +M BD -M dE )/L P N d5 =-(N d3+N d4)车辆荷载p = e 车 =22.04kN/m 2M dA =23.52kN ·m M dE =-74.30kN ·m M dC =-16.09kN ·m M dF =7.62kN ·m M BA =-14.98kN ·m M BE = 6.51kN ·m M DC =16.13kN ·m M DF =-11.89kN ·m M BD =-21.49kN ·m M DB =28.02kN ·m N d1 =-45.31kN N d2 =108.13kN N d1' =0.39kN N d2' =62.43kN N d3 =-13.79kN N d4 =13.64kN N d5 =0.15kN(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 =114.96kN N x = N 1 =-44.21kNV x = Px-N 3 =53.59kN 顶板1'x =L P /2P = 1.2p 恒+1.4q 车 =114.96kN N x = N 1' =19.77kN M x = M E +N 4x-Px 2/2 =49.64kN ·m V x = Px-N 4 =15.19kN(2)底板2 (图L-07)ω1 =1.2p 恒+1.4(q 车+3e 车H P 2/4L P 2)=124.90kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4q 车=114.96kN/m 2x =L P /2N x = N 2 =183.63kNM x =M C +N 3x-ω2·x 2/2-5x 3(ω1-ω2)/12L P =37.47kN ·m V x =ω2x+3x 2(ω1-ω2)/2L P -N 3=69.80kN底板2'ω1 =1.2p 恒+1.4q 车=114.96kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4(q 车-3e 车H P 2/4L P 2)=105.03kN/m 2x =L P /2N x = N 2' =119.65kNM x =M F +N 4x-ω2·x 2/2-x 3(ω1-ω2)/6L P=183.56kN ·m V x =ω2x+x 2(ω1-ω2)/2L P -N 4=4.39kN(3)左侧墙 (图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e 车=35.48kN/m 2ω2 =1.4e P2+1.4e 车62.36kN/m 2x =h P /2N x = N 3 =196.45kNM x =M A +N 1x-ω1·x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P =-155.86kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1=104.35kN(4)右侧墙 (图L-09)ω1 = 1.4e P1 = 4.62kN/m 2ω2 = 1.4e P2 =31.50kN/m 2x =h P /2N x = N 4=234.85kNM x =M E +N 1'x-ω1·x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P =-170.30kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1'=-3.61kN(5)中间墙 (图L-10)x =h P /2N x = N 5=-431.30kNM x =M BD +(N1+N 1')x =-64.91kN ·m V x =-(N 1+N 1')=24.44kN(5)构件内力汇总表图 L-09图 L-10图 L-06图 L-07图L-08(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。
箱涵基底应力计算
涵洞地基承载力计算K18+312.200概况1，顶、底板均3.3mK18+312.200涵洞采用箱涵结构形式，截面尺寸3-3.5×混凝土，，采用为0.3m，腹板厚度为0.28mC30钢筋混凝土，基础采用0.1mC15 涵长14.2m。
3 18kN/m。
1.032m，土的内摩擦角取30°，填土容重箱涵顶部覆土厚度结构形式如下图：2 荷载计算1）恒载（取单位涵长计算）P1=4293.12kN/14.2m=302.33kN/m；箱涵重力：P2=409.68kN/14.2m=28.85kN/m；基础重力：；填土重力：P3=2567.88kN/14.2m=180.84kN/m；水重力：P4=2087.4kN/14.2m=147kN/m2）车辆荷载公路涵洞设计应采用车辆荷载。
），由《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60-2004汽车后轮着地宽度为0.6m车轮按其着地面4.3.4条规定，“计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时，第°角分布。
”积的边缘向下做30 一个后轮横向分布宽度1.3?m20.60.896??1.032?tan30?m 21.8?m2 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0.63.092??2?1.330?a?(1.032?tan?) m2 同理，纵向1.40.20.696???30??1.032tan mm 22专业文档供参考，如有帮助请下载。
．故0.2?1.032?tan30??()?2?1.392b m 2车辆荷载垂直压力：1402qm?32.527kN/?1.3923.092?P?qL?1.0?32.527?11.62?1.0?377.96kN车辆荷载水平压力：30?22m/10.842??kN)e?32.527?tan?(452E?e(h?d)?1.0?10.842?(3.9?0.15)?1.0?43.91kN 弯矩：h?d3.9?0.15)?43.91?()?88.92kN?mM?E?(22 3）地基应力（取1m涵长计算）+N=（P1+P2+P3+P4）P1×= 302.33+28.85+180.84+147+377.96=1036.98kNM=88.92kN.m32W=8.206 m，A=11.62m[f]?200kPa基底容许承载力：a基底平均应力：N1036.98??89.24kPa??[f]?200kPap a A11.62 基底最大应力：NM1036.9888.92????100.08kPa?[f]?200kPap?max a8.20611.62AW故基底承载力满足要求。
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 P2/12M 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)/LpNa5=-(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-03N 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 cC = M cF =-(12K+61)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 PN c2 = N c2'=ph P/3-(M cC-M cA)/h PN 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=637.80M dA =(-2/Φ2+Φ3/Φ1)²ph P2/4M dE =(-2/Φ2-Φ3/Φ1)²ph P2/4M dC =-(2/Φ2+Φ5/Φ1)²ph P2/24M 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。
双孔涵洞结构计算实例
席家泵站涵洞结构计算书一、已知条件堤顶至顶板填土高度H d=1.08m填土内摩擦角φ=25°洞身每孔净宽B=2m洞身每孔净高H=2m底板厚d1=0.4m顶板厚d2=0.4m侧墙厚d3=0.4m中隔板厚d4=0.3m过流量Q=5.50m3/s混凝土强度等级C25工况为洞内无水0.2*0.2二、荷载计算1、作用于洞顶的均布垂直土压力q t2H d /B 1=1.08/5.1=0.02，查表得K s =1.0。
q t2=1.20×K s γH d =1.20×1.0×18×1.08=23.33kN/m 2、作用于侧墙水平分布土压力q t3、q t4 q t3=1.20×γ(H d +d 2)tan 2(45-2φ)=1.20×18×(1.08+0.4)tan 2(45°-2250)=12.97kN/mq t4=1.20×γ(H d +d 2+H)tan 2(45-2φ)=1.20×18×(1.08+0.4+2.0)tan 2(45°-2250)=30.51kN/m作用于侧墙的荷载无水压力，则 q 3=q t3=12.97 kN/m ，q 4=q t4=30.51 kN/m 3、洞顶承受的车辆荷载Q Q=A P=()()4.230tan 26.130tan 219600++d d H H =()()4.230tan 08.126.130tan 08.121960+⨯⨯+⨯⨯=18.87 kN/m 3、作用于顶板的垂直均布荷载总和q 2q 2=q t2+1.05×γc d 2+1.2×Q=23.33+1.05×25×0.4+1.2×18.87=56.47kN/m 4、作用于底板底面的垂直均布荷载总和q 1 q 1=q 2+143)2(05.1B d d H c +γ=56.47+1.05×25×2×(2×0.4+0.3)/5.1 =67.79 kN/m 二、固端弯矩计算M FAC =-12212L q =-1235.247.562⨯=-25.99kN·mM F CA =- M F AC =25.99kN·mM FBD =12211L q =1235.279.672⨯=31.20kN·mM F DB =- M F BD =-31.20kN·mM F AB =()30122234223Lq q L q -+=()304.297.1251.30124.297.1222⨯-+⨯=9.59kN·mM FBA =()20122234223L q q L q --- =()204.297.1251.30124.297.1222⨯--⨯-=-11.28kN·m三、抗弯劲度系数K AC =132124L d =35.2124.043⨯⨯=0.00908K BD =131124L d =35.2124.043⨯⨯=0.00908K AB =K BA =233124L d =4.2124.043⨯⨯=0.00889四、杆端弯矩分配系数 μAC =AB AC AC K K K +=00889.000908.000908.0+=0.505μAB =AB AC AB K K K +=00889.000908.000889.0+=0.495μBA =BD BA BA K K K +=00908.000889.000889.0+=0.495μBD =BD BA BD K K K +=00908.000889.000908.0+=0.505五、杆端弯矩传递系数各杆件向远端传递系数均为1/2。
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。
箱涵全套结构计算表格EXCEL版（包含计算书只需输入数据）
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+H tan30°)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 -McB )/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 P2/4 N 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。
箱涵计算表格
寸和液体流动情况而有所不同。
以下是一些常见的计算参数及其相关公式：
水力半径(R)：通过通道横截面积(A) 和通道周长(P) 计算，R = A / P。
流速(V)：通过流量(Q) 和通道横截面积(A) 计算，V = Q / A。
通道横截面积(A)：通过通道宽度(B) 和通道高度(H) 计算，A = B * H。
通道周长(P)：通过通道宽度(B) 和通道高度(H) 计算，P = 2B + 2H。
其他参数，如入口水位(H1)、出口水位(H2) 等，根据具体情况输入或根据问题要求计算。
根据您的具体需求和箱涵的形状，您可以在表格中输入相应的数值并进行计算。
请注意，实际的箱涵计算可能涉及更复杂的参数和公式，具体的计算方法应根据相关设计规范和标准进行。
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。
箱涵基底应力计算
K18+312.200涵洞地基承载力计算1 概况K18+312.200涵洞采用箱涵结构形式，截面尺寸3-3.5×3.3m ，顶、底板均为0.3m ，腹板厚度为0.28m ，采用C30钢筋混凝土，基础采用0.1mC15混凝土，涵长14.2m 。
箱涵顶部覆土厚度1.032m ，土的内摩擦角取30°，填土容重18kN/m 3。
结构形式如下图：2 荷载计算1）恒载（取单位涵长计算）箱涵重力：P1=4293.12kN/14.2m=302.33kN/m ；基础重力：P2=409.68kN/14.2m=28.85kN/m ；填土重力：P3=2567.88kN/14.2m=180.84kN/m ；水重力：P4=2087.4kN/14.2m=147kN/m ；2）车辆荷载公路涵洞设计应采用车辆荷载。
汽车后轮着地宽度为0.6m ，由《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60-2004）第4.3.4条规定，“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。
”一个后轮横向分布宽度1.32>m 0.6 1.032tan 300.8962+⨯︒=m 1.82<m 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0.6( 1.032tan 30)2 1.3 3.0922a =+⨯︒⨯+=m 同理，纵向0.2 1.032tan 300.6962+⨯︒=m 1.42<m故0.2(1.032tan 30)2 1.3922b =+⨯︒⨯=m 车辆荷载垂直压力： 214032.527/3.092 1.392q kN m ==⨯ 1.032.52711.62 1.0377.96P qL kN =⨯=⨯⨯=车辆荷载水平压力：223032.527tan (45)10.842/2e kN m ︒=⨯︒-= () 1.010.842(3.90.15) 1.043.91E e h d kN =+⨯=⨯+⨯=弯矩：3.90.15()43.91()88.9222h d M E kN m ++=⨯=⨯=⋅ 3）地基应力（取1m 涵长计算）N=（P1+P2+P3+P4）×1+P= 302.33+28.85+180.84+147+377.96=1036.98kNM=88.92kN.mA=11.62m 2， W=8.206 m 3 基底容许承载力：[]200a f kPa =基底平均应力：1036.9889.24[]20011.62a N p kPa f kPa A ===<= 基底最大应力： max 1036.9888.92100.08[]20011.628.206a N M p kPa f kPa A W =+=+=<= 故基底承载力满足要求。
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 P2/12M 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)/LpNa5=-(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-03N 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 cC = M cF =-(12K+61)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 PN c2 = N c2'=ph P/3-(M cC-M cA)/h PN 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=637.80M dA =(-2/Φ2+Φ3/Φ1)²ph P2/4M dE =(-2/Φ2-Φ3/Φ1)²ph P2/4M dC =-(2/Φ2+Φ5/Φ1)²ph P2/24M 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。
箱涵计算书
2孔-5m×2.2m箱涵计算书一、设计资料1.结构：（净宽⨯涵高）2孔-5m⨯2.2m；2.涵顶填土高度H：2.5m；3.荷重：车辆荷载，公路-I级（城-A车辆荷载复算）；4.设计安全等级：Ⅱ级；5. 环境作用等级：C级；6.主要材料：涵身采用C40砼，钢筋采用HPB300、HRB400；环境条件：I类；7.其他参数：1)混凝土容重=25kN/m3，钢筋混凝土容重=26kN/m3。
2)土容重=19kN/m3、土内摩擦角φ=35度；土的侧压力系数λ=tan2(45°-35°/2)=0.271。
3)HRB400钢筋抗拉、抗压强度设计值（f sd、f’sd）为330MPa。
C40素砼抗拉强度设计值f tmd为1.65MPa、抗压强度设计值f cd为18.4MPa。
8.安全等级：Ⅱ级，γ0＝1.0。
图1 2孔-5m×2.2m箱涵截面尺寸（cm）二、设计计算1.荷载计算1）恒载计算：填土竖向压力强度：H/D=2.05/(5×2+0.45×3)=0.18，K＝1.07；q土=KγH＝1.07⨯19⨯2.5=50.83kN/m2顶板自重竖向压力强度：q自=γH Z=26⨯0.45=11.7kN/m2恒载竖向压力强度合计q恒=q土+q自=62.53kN/m2恒载水平压力顶板处e p1=γ1Hλ=19⨯2.5⨯0.271=12.87kN/m2底板处e p2=γ1(H+h)λ=19⨯(2.5+3.2)⨯0.271=29.35 kN/m22）活载计算由于涵顶填土高度等于2.5m，故不计汽车冲击力。
按《公路桥涵设计通用规范》（JTG-2004）第4.3.5条规定计算荷载分布宽度：（1）一个后轮单边荷载横向分布宽度=0.6+2.5x tan30°=2.04m ＞1.8/2m,故后轮垂直荷载分布宽度重叠，荷载横向分布宽度a为：a=2.04×2+（1.3×3+1.8×4）=15.18m（2）一个车轮的纵向分布宽度=0.2+2.5⨯tan30°=1.64 >1.4/2m故纵向前后轮垂直荷载分布宽度重叠，荷载纵向分布宽度b为：b=1.64⨯2+1.4=4.68mq汽=4×2×280/(a⨯b)= 4×2×280/(15.18⨯4.68)=31.53kN/m2（3）作用城-A级车辆荷载时，a车=a=15.18mb车=（0.25+2.5⨯tan30°）⨯2+1.2=4.12m垂直压力：q汽车= 4×2×280/ (a城⨯b城)= 4×2×280/ (15.18⨯4.12)=35.82kN/m2水平压力：e汽车= q汽车⨯λ=35.82⨯0.271=9.71 kN/m2故计算采用值为城-A级荷载。
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）
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f cd =9.2MPa 涵身混凝土抗拉强度设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+γ2δ21.90kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45 4.80kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan23.40kN/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一个汽车后轮横向分布> 1.3/2m< 1.8/2m 故横向分布宽度 a =(0.6/2+Ht2.824m同理，纵向，汽车后0.2/2+Hta n30°=0.562 m < 1.4/2m故b =(0.2/2+Ht 1.124m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G/(a×b)44.12kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°14.71kN/m 2(三)内力计算1、构件刚度比K =(I 1/I 2)×1.052、节点弯矩和轴向力计(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 =21.90kN/m 2M aA = M aB= M aC =-9.58kN ·m N a3 = N a4=35.92kN 车辆荷载p = q 车 =44.12kN/m 2M aA = M aB= M aC =-19.30kN ·m 图 L-02N a3 = N a4=72.36kN(2)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 = 4.80kN/m 2M bA = M bB= M bC =-1.61kN ·m N b1 = N b2=6.72kN(3)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 =18.60kN/m 2M cA = M cD =-3.43kN ·m M cB= M cC=-2.80kN ·m N c1 =8.45kN N c2 =17.59kN图 L-04(4)d种荷载作用下 (图M dA =-[K(K+3)/60.6/2+Htan30°=0.76 mM dB =-[K(K+3)/6M dC =-[K(K+3)/6M dD =-[K(K+3)/6N 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 =14.71kN/m 2M dA =-19.82kN ·m M dB =9.00kN ·m M dC =-13.92kN ·m M dD =14.90kN ·m 图 L-05N d1 =10.29kN N d2 =30.88kN N d3 = -N d4=-6.99kN(5)节点弯矩、轴力计算按《公路桥涵设计通用3、构件内力计算(跨中截(1)顶板 (图L-06)x =L P/2P = 1.2p 恒+1.4q 车88.05kN N x = N 1 =35.66kN M x=M B +N 3x-70.29kN ·m V x = Px-N 3 =9.78kN(2)底板 (图L-07)ω1 =1.2p 恒+1.4(q 车-=43.04kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4(q 车=133.06kN/m 2x =L P /2N x = N 3 =134.61kNM x =M A +N 3x-ω1·x 2/2-=69.41kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=-27.13kN图 L-06图 L-07(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-ω1·x 2/2-=-13.17kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=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-ω1·x 2/2-=-25.08kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=-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(1)跨中l 0 =3.28 m ，h =0.30 m ，a =0.03 m ，h 0 =0.27 m ，b =1.00 m ，M d =70.29 kN ·m ，N d =35.66 kN ， V d=9.78 kNe 0 = M d /N d=1.971m i =h/121/2=0.087m 长细比l 0/i =37.87> 17.5由《公路钢筋混凝土及ξ1 =0.2+2.7e 019.913> 1.0 ，取ξ1=1.00ξ2=1.15- 1.041> 1.0 ，取ξ2 =1.00η =1+(l 0/h)2ξ1ξη = 1.012由《公路钢筋混凝土及图 L-08图 L-09e 0+h/2-a 2.114m r 0N d e =f cd bx(h 0-x/2)67.85 =9200x(0.27-x/2)解得x =0.029 m ≤ξb h 0 =0.56×0.27 =0.151 m故为大偏心受压构件。
箱涵表格(完整版)
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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 3 γ1(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。
一个汽车后轮横向分布宽a=2Htan30°+（0.2+1.4）= 4.025m同理，纵向，汽车后轮纵向分布宽度a=2Htan30°+（0.6+1.8）= 4.855m∑G =280kN车辆荷载垂直压力q车 = ∑G/(a×b) =14.33kN/m2车辆荷载水平压力e车 = q车tan2(45°-φ/2) = 4.78kN/m2垂直与顶板的均布荷载总和q2=q恒土+q恒自+q车=76.91kN/m2底板底面的均布荷载总和q1=q恒土+q恒自+q车+（（2t+t'）*h0*γ2）/L=94.91kN/m2恒载顶板均布荷载q2恒=62.58kN/m底板q1恒=q2恒+（（2t+t'）*h0*γ2）/L=80.58kN/mq3恒=19.14kN/mq4恒=54.78kN/m恒载+1.2活载顶板均布荷载q2恒+活=q2恒+q车79.78kN/m底板q1恒+活=q1恒+q车97.78kN/mq3恒+活=q3恒+e车24.87kN/mq4恒+活=q4恒+e车60.51kN/m恒载计算 双孔箱涵设计基本资料表底板均布q1顶板均布q2侧墙上 q3 侧墙下 q4板跨长L1(m)80.5862.5819.1454.7810墙跨长L2 (m)底板厚d1 (m)顶板厚d2 (m)侧墙厚d3 (m)隔墙厚d4 (m)加腋尺寸6.20.8110.80.4注：下表计算数据随本表数据改变而改变;荷载指向涵内为正。
双孔箱涵弯矩分配表 弯矩单位：kN•m结点D B A C杆端DB BD BA AB AC CA劲度 K0.0170666670.0537634410.053763440.033333333分配系数μ0.240952150.759047850.617283950.382716049-671.5671.5-129.81188106.97852-521.5521.5127.9387284255.877457158.644023279.3220116 -80.67401428-161.3480286-508.2788198-254.1394178.43808948156.87617997.2632309548.63161548固端弯矩MF-9.449913136-18.89982627-59.53826321-29.7691329.188********.376007211.39312444 5.69656222-1.106934607-2.213869214-6.974134368-3.48706722.15251061 1.334556577弯矩合计-762.730862489.0382759-489.0382759252.865065-252.8650648655.1501893 注：本表数据随基本资料表中数据改变而改变。
QBDQDBQACQCAQAB QBA-375.5307414430.2692586272.6714876-353.1285124-58.069547171.0824534M 底左M 底右M 顶左M 顶右M 上M 下-183.6955087-444.3010551-54.75347478-362.6794281-209.0526-369.2113842Xo 1Mo 1Xo 2Mo 2Xo 3Mo 35.339653247386.01345984.357166628341.17248813.9358649-181.566454注：本表数据随基本资料表中数据改变而改变；Q BD、Q DB、Q AC、Q CA、Q AB、Q BA 为杆端剪力，kN ；M 底左、M 底右、M 顶左、M 顶右、M 上、M 下为各加腋起点截面弯矩，kN ·m ；X o 1、X o 2、X o 3为跨间最大弯矩截面位置，m ；M o 1、M o 2、M o3为跨间最大弯矩，kN ·m 。
跨间左-54.75左-183.70上-209.05右-362.68右-444.30下-369.21左272.67左-375.53上-58.07右-353.13右430.27下171.08上272.67下375.53恒载+活载计算双孔箱涵设计基本资料表底板均布q 1顶板均布q 2侧墙上 q 3 侧墙下 q 4板跨长L 1(m)97.7879.7824.8760.5110墙跨长L 2 (m)底板厚d 1 (m)顶板厚d 2 (m)侧墙厚d 3 (m)隔墙厚d 4 (m)加腋尺寸6.210.810.80.4弯矩（KN ·m ）341.17386.01-181.57加腋起点恒载(覆土重+自重）顶板底板侧墙58.07171.08剪力（KN ）轴向力（KN ）注：下表计算数据随本表数据改变而改变;荷载指向涵内为正。
结点D B A C杆端DB BD BA AB AC CA劲度 K0.0333333330.0537634410.053763440.017066667分配系数μ0.3827160490.6172839510.759047850.24095215-814.794112814.794112-148.1726322125.339272-664.794112664.794112204.7360183409.472037129.982803364.99140163 -166.7412496-333.4824992-537.8749988-268.9375102.0682154204.13643164.8010685932.4005343固端弯矩MF-19.53157208-39.06314417-63.00507123-31.50253611.9559659723.91193197.590603676 3.795301838-2.287870031-4.575740063-7.380225908-3.6901132.800972310.889140649弯矩合计-1003.354804437.6727285-437.6727285461.530496-461.5304958765.9813498 注：本表数据随基本资料表中数据改变而改变。
剪力、跨间及加腋起点截面弯矩表QBD QDB QAC QCA QAB QBA-432.3082597545.4446747368.4313818-429.3215526-117.7785146.9104429 M底左M底右M顶左M顶右M上M下-88.19428865-598.2871579-192.3134843-411.9009463-375.75719-329.2621655 Xo1Mo1Xo2Mo2Xo3Mo35.578553186518.0412602 4.618364482389.2447082 2.80025171-242.4981715注：本表数据随基本资料表中数据改变而改变；Q BD、Q DB、Q AC、Q CA、Q AB、Q BA为杆端剪力，kN；M底左、M底右、M顶左、M顶右、M上、M下为各加腋起点截面弯矩，kN·m；X o1、X o2、X o3为跨间最大弯矩截面位置，m；M o 1、M o 2、M o3为跨间最大弯矩，kN ·m 。
跨间左-192.31左-88.19上-375.76右-411.90右-598.29下-329.26左368.43左-432.31上-117.78右-429.32右545.44下146.91上368.43下432.311、顶板(A-B\B-E)钢筋按左、右对称，用最不利荷载计算。
(1)跨中l 0 =10.00 m ，h =0.80 m ，a =0.06 m ，h 0 =0.74 m ，b =安全系数K=1.35M d =525.48 kN·m ，N d =159.00 kN ， V d =-579.58 kNe 0 = M d /N d = 3.305m i =h/121/2 =0.231m 长细比l 0/i =43.30> 17.5由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)第5.3.10条ξ1 = 0.2+2.7e 0/h 0 =12.275> 1.0 ，取ξ1 =1.00ξ2 = 1.15-0.01l 0/h =1.025> 1.0 ，取ξ2 =1.00η =1+(l 0/h)2ξ1ξ2h 0/1400e 0η =1.025由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)第5.3.5条e = ηe 0+h/2-a =3.726mr 0N d e =f cd bx(h 0-x/2)剪力（KN ）轴向力（KN ）117.78146.91弯矩（KN ·m ）389.24518.04-242.50加腋起点恒载+活载顶板底板侧墙651.75 =14300x(0.74-x/2)解得x =0.064 m≤ξb h0 =0.53×0.74 =故为大偏心受压构件。