5米净跨径明盖板涵整体计算

5米净跨径明盖板涵整体计算
5米净跨径明盖板涵整体计算

5米净跨径明盖板涵整体计算

一.盖板计算

1.设计资料

汽车荷载等级:公路-I级;环境类别:I类环境;

净跨径:L0=5m;单侧搁置长度:0.30m;计算跨径:L=5.3m;

盖板板端厚d1=35cm;盖板板中厚d2=35cm;盖板宽b=0.99m;保护层厚度c=5cm;

混凝土强度等级为C30;轴心抗压强度f cd=13.8Mpa;轴心抗拉强度f td=1.39Mpa;主拉钢筋等级为HRB335;抗拉强度设计值f sd=280Mpa;

主筋直径为28mm,外径为30mm,共10根,选用钢筋总面积A s=0.006158m2涵顶铺装厚H1=10cm;涵顶表处厚H2=100cm;

盖板容重γ1=25kN/m3;涵顶铺装容重γ2=25kN/m3;涵顶铺装容重γ3=18kN/m3

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

2.外力计算

1) 永久作用

(1) 涵顶铺装及涵顶表处自重

q=(γ2·H1+γ3·H2)·b=(25×0.10+18×1.00)×0.99=20.30kN/m

(2) 盖板自重

g=γ1·(d1+d2)·b/2/100=25×(35+35)×0.99/2 /100=8.66kN/m

2) 由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用)

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定:车辆荷载顺板跨长

L a=0.2m

车轮重

P=70kN

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.2关于汽车荷载冲击力的规定:汽车荷载的局部加载,冲击系数采用1.3

车轮重压强

p=1.3·P/L a=1.3×70/0.20=455.00kN/m

3.内力计算及荷载组合

1) 由永久作用引起的内力

跨中弯矩

M1=(q+g)·L2/8=(20.30+8.66)×5.32/8=101.68kNm

边墙内侧边缘处剪力

V1=(q+g)·L0/2=(20.30+8.66)×5/2=72.39kN

2) 由车辆荷载引起的内力

跨中弯矩

M2=p·L a·(L/2-0.7)=455.00×0.20×(5.30/2-0.7)=177.45kNm

边墙内侧边缘处剪力

V2=p·L a·(L0-L a/2)/L0+p·L a·(L0-1.5)/L0

=455.00×0.20×(5.00-0.20/2)/5.00+455.00×0.20×(5.00-1.5)/5.00

=152.88kN

3) 作用效应组合

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.1.6关于作用效应组合的规定:跨中弯矩

γ0M d=0.9(1.2M1+1.4M2)

=0.9×(1.2×101.68+1.4×177.45)=333.40kNm

边墙内侧边缘处剪力

γ0V d=0.9(1.2V1+1.4V2)

=0.9×(1.2×72.39+1.4×152.88)=270.81kN

4.持久状况承载能力极限状态计算

截面有效高度h0=d1-c-3/2=35-5-1.500=28.5cm=0.285m

1) 砼受压区高度

x=f sd·A s/f cd/b=280×0.006158/13.8/0.99=0.126m

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

HRB335钢筋的相对界限受压区高度ξb=0.56。

x≤ξb·h0=0.56×0.285=0.160m

砼受压区高度满足规范要求

2) 最小配筋率

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

P=100·A s/b/h0=2.18,不小于45f td/f sd=0.22,同时不小于0.2

主筋配筋率满足规范要求

3) 正截面抗弯承载力验算

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

f cd·b·x(h0-x/2)=13.8×1000×0.99×0.126(0.285-0.126/2)

=382.60kNm≥γ0M d=333.40kNm

正截面抗弯承载力满足规范要求

4) 斜截面抗剪承载力验算

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

0.51×10-3·f cu,k0.5·b·h0=0.51×10-3×300.5×990×285

=788.15kN≥γ0V d=270.81kN

抗剪截面满足规范要求。

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中5.2.10关于受弯构件斜截面抗剪承载力验算的规定:

对于板式受弯构件,公式可乘以1.25提高系数

1.25×0.5×10-3·α2·f td·b·h0=1.25×0.0005×1×1.39×0.99×1000×0.285×1000

=245.12kN<γ0V d=270.81kN

斜截面抗剪承载力不满足规范5.2.10要求,需通过配置箍筋提高抗剪承载力

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中5.2.7关于受弯构件斜截面抗剪承载力计算的规定:

拟用箍筋为HRB335级钢筋,直径为12mm,箍筋间距为15cm

纵向受拉钢筋的配筋百分率

P=100·A s/b/h0=100×0.006158/0.99/0.285=2.18

箍筋配筋率

ρsv=A sv/s v/b

其中A sv为同一截面内箍筋总面积s v为箍筋间距

ρsv=0.000226/0.15/0.99=0.001523

混凝土和箍筋共同承担的斜截面抗剪承载力

V cs=α1·α2·α3·0.45×10-3·b·h0((2+0.6·P)·(f cu,k)1/2·ρsv·f sv)1/2

=1×1×1.1×0.00045×0.99×1000×0.285×1000×((2+0.6×2.18)×301/2×0.001523×280) 1/2

=388.34kN≥γ0V d=270.81kN

斜截面抗剪承载力满足规范要求

5.裂缝宽度计算

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

环境类别为I类环境,对于钢筋混凝土构件,最大裂缝宽度不应超过0.20mm

作用短期效应组合

M s=1.0M1+0.7M2

=1.0×101.68+0.7×177.45=225.89kNm

作用长期效应组合

M l=1.0M1+0.4M2

=1.0×101.68+0.4×177.45=172.66kNm

受拉钢筋的应力

σss=M s/0.87/A s/h0=225.89/0.87/0.006158/0.285=147.94Mpa

作用长期效应影响系数

C2=1+0.5M l/M s=1+0.5×172.66/225.89=1.38

裂缝宽度

W fk=C1·C2·C3·σss·(30+d)/E s/(0.28+10·ρ)

=1×1.38×1.15×147.94×(30+28)/2.00×105/(0.28+10×0.0200)

=0.14mm≤0.20mm

裂缝宽度满足规范要求

二.台身及基础计算

1.设计资料

基础为整体式,基础襟边C1=0.20m,台身宽C2=0.90m,基础宽C3=3.60m

背墙宽C4=0.60m,搭接宽度C5=0.30m,基础高度为0.30m,铺底厚为0.00m 涵洞净高H0=2.00m,计算高度H1=2.18m,基础顶深H2=3.45m

台身容重为23kN/m3,基础容重为25kN/m3,铺底容重为23kN/m3

台身轴心抗压强度f cd=5.87Mpa,台身弯曲抗拉强度f tmd=0.66Mpa,台身直接抗剪强度f vd=1.32Mpa

地基承载力容许值为300kPa,回填土的内摩擦角为30°

将台身简化为上端铰支、下端固结模型,取台宽b=0.99m进行计算

2.台身验算

1) 水平力

车辆荷载等代土层厚

破坏棱体长度l0=(H1+d1/2+0.10+1.00)*tan(45°-30°/2)=1.99m

计算长度B=5.50m

=560/5.50/1.99/18=2.84m

土的侧压力系数

=tan2(45°-30°/2)=0.3333

q1=(0.10+1.00+h+d1/2)·b·λ·18

=(0.10+1.00+2.84+0.18)×0.99×0.3333×18=24.44kN/m

q2=(0.10+1.00+h+H0+0.00/2+d1)·b·λ·18

=(0.10+1.00+2.84+2.00+0.00+0.35)×0.99×0.3333×18=37.36kN/m A端处弯矩

=-18.61kNm

A端处剪力

=44.57kN

最大弯矩位置x0的计算

=5.93kN/m

=1.33m

最大弯矩计算

=9.94kNm

2) 竖向力

当x0=1.33m时,台身y-y截面上的竖向力、偏心矩及弯矩

名称竖向力(kN) 偏心矩e(m) 弯矩(kNm)

P1 81.08 -0.30 -24.32

P2 12.18 0.15 1.83

P3 4.78 0.15 0.72

P4 13.75 0.00 0.00

∑P 111.79 ∑M=-21.78

3) 截面验算

作用效应组合

γ0M d=0.9×(1.2×∑M+1.4×M max)=-11.00kNm

γ0N d=0.9×1.2×∑P=120.73kN

γ0V d=0.9×1.4×Q A=56.16kN

偏心矩e

e=γ0M d/γ0N d=-0.091m

(1) 偏心受压承载力验算

现根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中条文4.0.6、4.0.7计算偏心受压构件承载力影响系数

弯曲平面内的截面回旋半径

i x=0.289×b=0.2861

i y=0.289×C2=0.2601

构件长细比,其中长细比修正系数γβ取1.3,构件计算长度l0取0.7H1=1.53m

=2.1792

=1.9811

x方向和y方向偏心受压构件承载力影响系数,其中m取8.0,a取0.002

=0.8945

=1.0041

砌体偏心受压构件承载力影响系数

=0.8977

构件截面面积

A=C2*b=0.8910m2

由《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中条文4.0.9中关于偏心矩e的规定,现偏心矩e=-0.091m,小于等于0.6×0.5×C2=0.27m,所以现根据《公路圬工桥涵设

计规范》(JTG D61-2005)中条文4.0.5验算偏心受压承载力

=4695.35kN ≥γ0N d=120.73kN

偏心受压承载力满足要求

(2) 正截面受弯承载力验算

构件受拉边缘的弹性抵抗矩

W=b·C22/6=0.1337

现根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中条文4.0.12计算正截面受弯承载力

W·f tmd=88.21kNm ≥γ0M d=-11.00kNm

正截面受弯承载力满足要求

(3) 直接受剪承载力验算

现根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中条文4.0.13计算直接受剪承载力,其中μf=0.7,N k=139.03kN

=1245.63kN ≥γ0V d=56.16kN

直接受剪承载力满足要求

3.基底应力验算

基础底面上的竖向力、偏心矩及弯矩见下表,其中P9汽是由车辆荷载所产生的盖板支点反力,竖向力及弯矩进行作用短期效应组合

名称分项系数竖向力(kN) 偏心矩e(m) 弯矩(kNm) P1 1.0 81.08 0.00 0.00

P2 1.0 12.18 0.00 0.00

P3 1.0 4.78 0.00 0.00

P5 1.0 40.99 0.00 0.00

P6 1.0 26.73 0.00 0.00

P7 1.0 12.30 0.00 0.00

P8 1.0 0.00 0.00 0.00

P9汽0.7 152.88 0.00 0.00

∑P 285.07 ∑M=0.00

基础底面面积

A=b·C3=3.5640m2

=80kPa ≤300kPa 基底应力满足要求

钢筋混凝土盖板涵盖板计算

钢筋混凝土盖板涵盖板计算 根据本项目的实际情况和所处地理位置,选取荷载等级和环境类别(影响保护层厚度和钢筋混凝土构件的最大裂缝宽度值得选取);按照拟定的盖板混凝土等级、主筋的直径等参考《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中的3.1.4和3.2.3规定取相应的设计值;盖板容重和土容重可根据《公路桥涵通用设计规范》(JTG D60-2004)4.2.1中的规定取值(盖板容重一般取25KN/m3,土容重一般取18KN/m 3)。 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力。 一、外力计算 参考《公路桥涵通用设计规范》(JTG D60-2004)4.1.1和4.1.3规定; 永久作用:(1)土的重力=土的容重×填土高度(m)×单位宽度(m) (2)盖板自重=盖板容重×盖板平均厚度(m)×单位宽度(m) 可变作用:由车辆荷载引起的垂直压力

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.4的规定: 计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下做30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外面的扩散线为准 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定: 车辆荷载顺板跨长:La=13+2×填土高×tan30(m) 车辆荷载垂直板跨长:Lb=5.5+2×填土高×tan30(m) 车轮重: P=1100kN 车轮重压强: p=P÷(La×Lb)kN/㎡ 二、内力计算及荷载组合 1)由永久作用引起的内力:跨中弯矩 M1=(土的重力+盖板自重)×L2/8 ( KNm) 边墙内侧边缘处剪力 V1=(土的重力+盖板自重)×净跨径/2(KN) 2) 由车辆荷载引起的内力:跨中弯矩 M2=车轮压强× L2/8 ( KNm) 边墙内侧边缘处剪力 V2=车轮压强×净跨径

4米净跨径明盖板涵整体计算

4米净跨径明盖板涵整体计算 一.盖板计算 1.设计资料 汽车荷载等级:公路-I级;环境类别:I类环境; 净跨径:L0=4m;单侧搁置长度:;计算跨径:L=; 盖板板端厚d1=33cm;盖板板中厚d2=33cm;盖板宽b=;保护层厚度c=3cm;混凝土强度等级为C30;轴心抗压强度f cd=;轴心抗拉强度f td=; 主拉钢筋等级为HRB335;抗拉强度设计值f sd=280Mpa; 主筋直径为22mm,外径为24mm,共9根,选用钢筋总面积A s= 涵顶铺装厚H1=10cm;涵顶表处厚H2=9cm; 盖板容重γ1=25kN/m3;涵顶铺装容重γ2=25kN/m3;涵顶铺装容重γ3=23kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力

2.外力计算 1) 永久作用 (1) 涵顶铺装及涵顶表处自重 q=(γ2·H1+γ3·H2)·b=(25×+23××=m (2) 盖板自重 g=γ1·(d1+d2)·b/2/100=25×(33+33)×2 /100=m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中关于车辆荷载的规定:车辆荷载顺板跨长

L a= 车轮重 P=70kN 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中关于汽车荷载冲击力的规定:汽车荷载的局部加载,冲击系数采用 车轮重压强 p=·P/L a=×70/=m 3.内力计算及荷载组合 1) 由永久作用引起的内力 跨中弯矩 M1=(q+g)·L2/8=+×8= 边墙内侧边缘处剪力 V1=(q+g)·L0/2=+×4/2= 2) 由车辆荷载引起的内力

盖板涵设计规范

盖板涵设计规范

盖板涵设计规范 篇一:钢筋混凝土盖板涵设计规范 设计说明 一、技术标准与设计规范: 1、交通部部颁标准《公路工程技术标准》JTJ 001-97 2、交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTJ 021-89 3、交通部部颁标准《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》JTJ 022-85 4、交通部部颁标准《公路桥涵地基及基础设计规范》JTJ 024-85 5、交通部部颁标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 二、技术指标 1、净跨径:1.5、2.0、2.50、3.00、4.00米 2、斜度:0o、10o、20o、30o、40o(涵洞轴线与路线法线之夹角) 3、荷载等级:汽车——20级,挂车——100;汽车——超20级,挂车——120 4、涵洞净跨径、净空及地基土的容许承载力: 三、主要材料 四、设计要点 1、盖板采用简支板计算图式进行设计。按承载能力极限

状态和正常使用极限状态分别 进行计算和验算。 2、盖板的计算高度按d1计,为提高盖板强度在盖板跨中加厚为d2。预制盖板宽度为 99cm。 3、盖板底层设受力主筋,顶层设架立钢筋,各种钢筋沿板长和板宽方向均匀布置。 4、当涵洞为斜交时,涵身部分中板以正交预制板铺设,二端洞口部分以梯形现浇钢筋混凝土板构成,梯形板支撑端短边长度99Ld50(cm),钢筋构造见相应图纸。 5、路面车辆活荷载对涵顶的压力按30 o 角进行分布;填土内摩擦角为35 o,土容重 18KN/m。 6、涵台的计算按四铰框架模式进行。 7、当涵洞跨径L<2.0M时,支撑梁可采用块石砌筑。L=2.0M时宜采用钢筋混凝土浇 筑。 8、当涵洞过水流量按无压力式涵洞设计。确定涵底坡度时,一般应小于本图册水力计 算表中设定流速下的最大坡度imax,同时应大于表中的临界坡度Ik。当设计涵底坡度小于临界坡度时,泄水能力应予折减。 9、图册中涵洞洞口形式均采用八字墙式,如采用其它形

涵洞孔径计算

涵洞计算 1、涵洞的布设 本路段小桥涵设置时主要考虑了:上游洞口应考虑流向,下游洞口以不危及农田村镇为原则,同时考虑到圆管涵利于施工,又经济简便,所以大部分形式均采用无压力式圆管涵形式。本设计所取标准跨径为1.0m 。本设计中涵洞的位置以及孔径见表1所示: 表1 涵洞一览表 序号 涵洞位置 结构类型 交角(°) 孔数及孔径 洞口型式 1 K16+708 钢筋混凝土圆管涵 90 1-Φ1.5 一字 2 K17+200 钢筋混凝土圆管涵 90 1-Φ1.5 一字 管涵的标准跨径通常取50、75、100、125、150(cm )。下面以排水总体规划图中K16+708处的涵洞计算为例。 采用的方法为径流形成法,此法是以暴雨资料为主推算小流域洪水流量的一种方法,是公路部门目前普遍使用的一种计算方法,该公式只适用于汇水面积F ≤30 km 2的小流域。 汇水面积:0.0312km ,主河沟平均比降:12.4%,流域土壤吸水类属:Ⅲ,年平均降雨量:793mm ,设计洪水频率1/50,汇流时间:30min ,径流系数:0.95,粗糙度系数n=0.014。 我国公路系统最常采用的是公路科学研究所提出的简化公式,其中未 考虑洪峰削减的公式为:由涵洞设计手册得洪峰流量计算:。 ()βγδ?5 42 30m z -h F Q = 式中 Q P ——规定频率为P 时的雨洪设计流量(m 3/s ) F ——汇水面积(km 2) h ——暴雨径流厚度(mm ) Z ——被植物或坑挖滞流的径流厚度 φ——地貌系数,根据地型、汇水面积F 、主河沟平均坡

度I z 决定 β——洪峰传播的流量折减系数,由汇水面积重心至桥涵 的距离(L 0=0.3Km<1Km )及汇水区的类型(丘陵汇 水区)综合查表3.2-10得 γ——汇水区降雨不均匀的折减系数 δ——考虑湖泊或小水库调节作用对洪峰流量影响的折 减系数 根据已知条件查《公路桥涵设计手册·涵洞》表4-8、表4-11、表4-12、表4-13、表4-14、表4-15,分别得地貌系数0?取0.09,常用迳流厚度h 取53mm ,植物坑洼滞留的迳流厚度z 取10mm ,洪峰传播的流量折减系数β取1、降水不均匀折减系数γ取1.0、小水库(湖泊)调节折减系数δ取1。 ()βγδ?5 42 30m z -h F Q = =0.09×(53-10)23×0.0315 4×1×1×1 =1.58s /m 3 1、确定涵洞孔径d 查《公路排水设计手册》(人民交通出版社 姚祖康编著)公式 (3.3-18)得管径与流量关系式52 5352gk Q d k d b A gd Q k k ===或,式中系数 k=k 13/k 2,为充满度h/d 的函数。 初选临界水深h k 时的充满度为8 .0=d h k 。表3.3-3得k=0.382。 则管径d 为: 5 2 382 .081.958.1?= d =0.92m 取管径为1.0m 。

板涵、盖板涵设计要点及施工注意事项

板涵、盖板涵设计要点及施工注意事项(一) 一、类型 1、分离式基础钢筋混凝土盖板涵洞一般适用于涵顶填土厚度0.5m~4.5m。 2、整体式基础钢筋混凝土盖板涵洞一般适用于涵顶填土厚度2.5m~7.5m。 二、上部构造设计要点 1、装配式钢筋混凝土预制板按简支板计算内力,不考虑涵台传来的水平力。 2、盖板涵设计为变厚度板,根据内力计算分别确定跨中与板端的厚度 3、计算涵洞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按30°扩散,当几个车轮的扩散线相重叠时扩散面积以最外边扩散线为准。 4、盖板上小填土为0.5m。 5、预制盖板按99cm和74cm两种宽度绘制,若需要变更盖板宽度时,可参照本图的陪筋根数,按实际板宽进行折算。 6、当斜交涵洞时,洞口两端盖板设计为梯形盖板,可预制安装亦可现场浇筑。 二、下部构造设计要点 1、计算涵台内力时,将分离式基础盖板涵结构型式简化成盖板与涵底铺砌为横向支撑,涵台为上下端简支的竖梁,承受台后的水平压力;对整体式基础盖板涵涵洞,按一端简支,一端固定的竖梁计算。 2、台后荷载换算成土柱高度,计算台后土压力。 3、涵洞之基底应力超出本图拟定的土的基底应力容许值范围后,不能直接使用。此时要求提高土基承载能力,在基底设置砂砾石或碎石垫层或基层材料,提高基底土承载能力。 4、部分涵顶填土厚度较小的涵洞,在荷载作用下台身产生较大的偏心距,设计适当加大了按弯曲抗拉强度验算条件计算的台身宽度。 板涵、盖板涵设计要点及施工注意事项(二) 1、涵顶填土对涵洞的竖向压力按土柱重力计算,车辆荷载以车轮着地面积的边缘向下按30o 角度分布。 2、钢筋混凝土板(明)涵,跨径1.5m者,板块间无横向联系,按单块受力计算;跨径2、 3、4 m者,板块间设企口缝,用企口榫槽混凝土连接,车辆荷载横向分布按铰接板计算。截面按叠合板设计,考虑4 cm厚的涵面混凝土铺装层参与预制板共同作用。因此要求涵面铺装层与预制板紧密结合。 3、钢筋混凝土盖板(暗)涵板块间无横向联系,按单块板受力计算,且按不同填土高度计算盖板厚度和配筋。 4、涵台利用盖板及涵底铺砌(或支撑梁)作为上、下端的支撑,构成框架体系,涵台作为上、下端简支承受台背水平土压力的竖梁进行计算。 5、为使涵台与盖板连接起到支撑作用,涵台顶面作成椅背与盖板顶面齐平抵紧。也可采用栓钉连接的方式,此时台帽应预埋与盖板锚栓孔位置相对应的锚栓钢筋。 6、对于钢筋混凝土板涵,在台帽上设置三角垫层,以使涵面形成1.5%的横坡。 7、台帽或涵台顶面,应铺设厚度不小于1cm的油毛毡垫层。 8、为了对涵洞下端起支撑作用,涵底必须铺砌。不作铺砌时,也必须每隔2~3m砌筑一条30×40cm的浆砌块石或混凝土支撑梁。 9、钢筋混凝土板涵的地基承载力不得低于0.2MPa。钢筋混凝土盖板涵涵台尺寸,大多数情况下是受地基承载力控制。当地基承载力不足时,应进行换土或另行计算尺寸。 10、盖板预制时必须在混凝土达到设计强度的70%后才允许脱底模、堆放和运输。堆放和运输时,必须在盖板端部用两点搁支,并不得使上、下面倒置。

1.5m盖板涵结构计算书

1.5米净跨径盖板涵结构计算 1 盖板计算 1.1设计资料 汽车荷载等级:公路-Ⅱ级;环境类别:Ⅱ类环境; 净跨径:L0=1.5m;单侧搁置长度:0.20m;计算跨径:L=1.7m;填土高:H=0.8m; 盖板板端厚d1=20cm;盖板板中厚d2=20cm;盖板宽b=0.50m;保护层厚度c=3cm; 混凝土强度等级为B350;轴心抗压强度f cd=13.8Mpa;轴心抗拉强度f td=1.39Mpa; 主拉钢筋等级为HRB335;抗拉强度设计值f sd=280Mpa; 主筋直径为18mm,外径为18mm,共5根,选用钢筋总面积A s=3.14x0.0092x5=0.001272m2 盖板容重γ1=0.2x0.5x1.9x2.62x9.8=4.88kN/m3;土容重γ2=3.60kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力

1.2外力计算 1) 永久作用 (1) 竖向土压力 q=γ2〃H〃b=3.6×0.8×0.50=1.44kN/m (2) 盖板自重 g=γ1〃(d1+d2)〃b/2/100=4.88×(20+20)×0.5/2 /100=0.5kN/m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.4的规定:计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下做30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外面的扩散线为准 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定: 车辆荷载顺板跨长 L a=1.6+2〃H〃tan30=1.6+2×0.8×0.577=2.52m 车辆荷载垂直板跨长

盖板涵设计要点及施工注意事项(矩形板+异型板)

板涵、盖板涵设计要点及施工注意事项 一、类型 本图按涵顶填土高度设计为两种型式 1、分离式基础钢筋混凝土盖板涵洞一般适用于涵顶填土厚度0.5m~4.5m。 2、整体式基础钢筋混凝土盖板涵洞一般适用于涵顶填土厚度2.5m~7.5m。 二、上部构造 (一)设计要点 1、装配式钢筋混凝土预制板按简支板计算内力,不考虑涵台传来的水平力。 2、盖板涵设计为变厚度板,根据内力计算分别确定跨中与板端的厚度 3、计算涵洞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按30°扩 散,当几个车轮的扩散线相重叠时扩散面积以最外边扩散线为准。 4、盖板上最小填土为0.5m。 5、预制盖板按99cm和74cm两种宽度绘制,若需要变更盖板宽度时,可参照本图的陪筋 根数,按实际板宽进行折算。 6、当斜交涵洞时,洞口两端盖板设计为梯形盖板,可预制安装亦可现场浇筑。 (二)盖板主要材料 (三)施工要点 1、必须在预制盖板的强度到达设计强度的70%后,方能脱模吊运。 2、盖板块件堆方时得采用两点搁置,可用钢丝绳吊装。 3、盖板上的帽石可就地浇筑安装,亦可预制砌筑。 三、下部构造

(一)设计要点 1、计算涵台内力时,将分离式基础盖板涵结构型式简化成盖板与涵底铺砌为横向支撑, 涵台为上下端简支的竖梁,承受台后的水平压力;对整体式基础盖板涵涵洞,按一端简支,一端固定的竖梁计算。 2、台后荷载换算成土柱高度,计算台后土压力。 3、涵洞之基底应力超出本图拟定的土的基底应力容许值范围后,不能直接使用本图。此 时要求提高土基承载能力,在基底设置砂砾石或碎石垫层或基层材料,提高基底土承载能力。 4、部分涵顶填土厚度较小的涵洞,在荷载作用下台身产生较大的偏心距,设计适当加大 了按弯曲抗拉强度验算条件计算的台身宽度。 5、图中未附涵台及一字墙勾缝工程数量,设计时可按具体尺寸予以计算。 (二)主要材料 (三)施工要求 1、盖板安装完毕后得用30号水泥砂浆充填台背与盖板间的空隙,当其强度达设计值的 70%后,方能于台后进行填土,要求在不小于两倍孔径范围内,采用透水性能良好的砂质土或砂砾土等,对称分层夯实。 2、涵台台身及基础应根据土质情况,每隔4~6m设沉降缝一道,缝宽2cm,用沥青麻絮 和其它具有弹性的不透水材料填塞。 3、分离式基础盖板涵洞铺砌采用7.5号砂浆砌40cm双层片石,砌筑时应保证砂浆饱满, 以起到支撑梁及承受冲刷的作用。

盖板涵整体计算

2米净跨径明盖板涵整体计算 一.盖板计算 1.设计资料 汽车荷载等级:公路-I级;环境类别:I类环境; 净跨径:L =2m;单侧搁置长度:0.35m;计算跨径:L=2.42m; 盖板板端厚d 1=22cm;盖板板中厚d 2 =22cm;盖板宽b=0.99m;保护层厚度c=.45cm; 混凝土强度等级为C30;轴心抗压强度f cd =13.8Mpa;轴心抗拉强度f td =1.39Mpa; 主拉钢筋等级为HRB335;抗拉强度设计值f sd =280Mpa; 主筋直径为20mm,外径为22mm,共11根,选用钢筋总面积A s =0.003456m2 涵顶铺装厚H 1=10cm;涵顶表处厚H 2 =10cm; 盖板容重γ 1=26kN/m3;涵顶铺装容重γ 2 =23kN/m3;涵顶铺装容重γ 3 =25kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力 2.外力计算 1) 永久作用 (1) 涵顶铺装及涵顶表处自重 q=(γ 2·H 1 +γ 3 ·H 2 )·b=(23×0.10+25×0.10)×0.99=4.75kN/m (2) 盖板自重 g=γ 1·(d 1 +d 2 )·b/2/100=26×(22+22)×0.99/2 /100=5.66kN/m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定:车辆荷载顺板跨长

L a =0.2m 车轮重 P=70kN 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.2关于汽车荷载冲击力的规定:汽车荷载的局部加载,冲击系数采用1.3 车轮重压强 p=1.3·P/L a =1.3×70/0.20=455.00kN/m 3.内力计算及荷载组合 1) 由永久作用引起的内力 跨中弯矩 M 1 =(q+g)·L2/8=(4.75+5.66)×2.422/8=7.62kNm 边墙内侧边缘处剪力 V 1=(q+g)·L /2=(4.75+5.66)×2/2=10.41kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩 M 2=p·L a ·(L-L a /2)/4=455.00×0.20×(2.42-0.20/2)/4=52.78kNm 边墙内侧边缘处剪力 V 2=p·L a ·(L -L a /2)/L +p·L a ·(L -1.5)/L =455.00×0.20×(2.00-0.20/2)/2.00+455.00×0.20×(2.00-1.5)/2.00 =109.20kN 3) 作用效应组合 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.1.6关于作用效应组合的规定:跨中弯矩 γ0M d =0.9(1.2M 1 +1.4M 2 ) =0.9×(1.2×7.62+1.4×52.78)=74.74kNm 边墙内侧边缘处剪力 γ0V d =0.9(1.2V 1 +1.4V 2 ) =0.9×(1.2×10.41+1.4×109.20)=148.84kN 4.持久状况承载能力极限状态计算 截面有效高度 h 0=d 1 -c-2.2/2=22-.45-1.100=20.5cm=0.205m

盖板涵计算书很全面

盖板涵计算书很全面 Revised as of 23 November 2020

盖板涵计算书(参考版) 一、盖板计算 1、设计资料

盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力。 ×盖板涵洞整体布置图 2、外力计算 1)永久作用

(1)竖向土压力 ×H =×20×= kN/m q=K×γ 2 (2)盖板自重 g=γ ×d=25×= kN/m 1 2)有车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下做30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外面的扩散线为准。 车辆荷载顺板跨长: La=c 轮+2×H×tan30°=+23 m 车辆荷载垂直板跨长: Lb=d 轮+2×H×tan30°=+23 单个车轮重: P=70*=91 kN

车轮重压强: p=a b =P L L 91/(×)= kN/m 2 3、内力计算及荷载组合1)由永久作用引起的内力 跨中弯矩: M1=(q+g )×L 2/8=(+)× /8= kNm 边墙内侧边缘处剪力: V1=(q+g )×L 0/2=(+)× /2= kN 2)由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩: a a 2p -b 2= 4 L L L M ?? ???=**()*4= kN 边墙内侧边缘处剪力: a a 00 p b -2= L L L V L ? ? ? ??= ***(2)/5= kN a a p -b 2= 4 L L L M ?? ???a a 00 p b -2=L L L V L ? ? ???

3)作用效应组合 跨中弯矩: γ0Md=(+)=×(×+×)= kNm 边墙内侧边缘处剪力: γ0Vd=(+)=(×+×)= kNm 4、持久状况承载能力极限状态计算 截面有效高度h0=h-As=(++2)= m 1)砼受压区高度 x=fsd×As/fcd/b=300× = m 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》ξb的规定:HRB400钢筋的相对界限受压区高度ξb= x≤ξb×h0=×= 砼受压区高度满足规范要求。 2)最小配筋率 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 ρ=100×As/b/d= 100 ×= , ≥45×f td/f sd= ,同时≥ 主筋配筋率满足规范要求。 3)正截面抗弯承载力验算 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》

盖板涵结构设计计算

4.8米净跨径明盖板涵整体计算 一.盖板计算 1.设计资料 汽车荷载等级:公路-I级;环境类别:I类环境; 净跨径:L =4.8m;单侧搁置长度:0.30m;计算跨径:L=5.1m; 盖板板端厚d 1=40cm;盖板板中厚d 2 =40cm;盖板宽b=6.60m;保护层厚度c=4cm; 混凝土强度等级为C30;轴心抗压强度f cd =13.8Mpa;轴心抗拉强度f td =1.39Mpa; 主拉钢筋等级为HRB335;抗拉强度设计值f sd =280Mpa; 主筋直径为25mm,外径为27mm,共45根,选用钢筋总面积A s =0.022091m2 涵顶铺装厚H 1=15cm;涵顶表处厚H 2 =1cm; 盖板容重γ 1=25kN/m3;涵顶铺装容重γ 2 =25kN/m3;涵顶铺装容重γ 3 =1kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力

2.外力计算 1) 永久作用 (1) 涵顶铺装及涵顶表处自重 q=(γ 2·H 1 +γ 3 ·H 2 )·b=(25×0.15+1×0.01)×6.60=24.82kN/m (2) 盖板自重 g=γ 1·(d 1 +d 2 )·b/2/100=25×(40+40)×6.60/2 /100=66.00kN/m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 根据《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定:车辆荷载顺板跨长 L a =0.2m 车轮重 P=280kN 根据《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004)中4.3.2关于汽车荷载冲击力的规定:汽车荷载的局部加载,冲击系数采用1.3 车轮重压强

盖板涵计算书很全面

盖板涵计算书(参考版) 一、盖板计算 1、设计资料

其中: ①汽车荷载等级通过《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中 4.3.1所得: 砼轴心抗压强度、抗拉强度通过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中3.1.4所得: ②安全结构重要性系数通过《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中1.0.9和4.1.6所得: ③环境类别通过《混凝土结构设计规范》(JTG D60-2004)中3.5.2所得:

④混凝土轴心抗压、抗拉强度通过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中3.1.4所得:

⑤各结构层容重通过《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中 4.2.1所得: 根据《公路污工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定: 盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力。

5.0m ×2.5m 盖板涵洞整体布置图 2、外力计算 1)永久作用 (1)竖向土压力 q=K ×γ2×H =1.067965×20×0.5=10.68 kN/m (2)盖板自重 g=γ1×d=25×0.65=16.25 kN/m 2)有车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.4的规定:

计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下做30 °角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外面的扩散线为准。 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定: c 轮为汽车轮胎在行车方向的着地长度 (m) ,d 轮 为汽车轮胎宽度 (m)。 车辆荷载顺板跨长: La=c 轮+2×H ×tan30°=0.2+2×0.5 m 车辆荷载垂直板跨长: Lb=d 轮+2×H ×tan30°=0.6+2×0.5m 单个车轮重: P=70*1.3=91 kN 车轮重压强: p=a b =P L L 91/(0.77735×1.17735)= 99.43 kN/m 2

盖板涵说明

钢筋混凝土盖板涵设计说明 一.技术标准与设计规范 1.《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)。 2.《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004。 3.《公路圬工桥涵设计规范》JTJ D61-2005。 4.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004。 5.《公路涵洞设计细则》JTG/T D65-04-2007。 6.《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000。 二.设计要点 1. 技术指标 ①设计荷载:人群荷载:m2; ②净跨:米。 ③净高:、、米。 ④暗涵填土厚度:净跨米为~15米。 ⑤设计参数:土壤内摩擦角Ψ=35°。 2. 装配式钢筋混凝土盖板按两端简支板计算内力,不考虑涵台的水平压力。 3. 计算暗涵盖板内力时,涵洞顶上活载引起的竖向土压力,按车轮着地面积的边缘向下作30°角分布计算。明涵盖板则按45°角分布计算。 4. 涵台的计算按四铰框架模式进行,涵台按上、下端简支的竖梁计算。 5. 预制盖板按99厘米宽度计算及设计。 6. 为了配合路面横坡,设计明涵时应调节涵台身的高度,使台帽顶面做成与路面相一致的横坡。位于曲线段上的明涵,当需设置超高时,可用调节台帽或台身高度及台帽面坡的方法与超高横坡相适应。 7. 本图按路基边坡1:,1:设计。洞口建筑采用八字翼墙及一字墙锥坡形式; 三.建筑材料 1.洞身建筑:台身及分离式基础采用C20混凝土,整体式基础采用C20及C25混凝土,台帽采用C30混凝土,盖板采用C30混凝土,涵底铺砌采用号浆砌片石。盖板明涵顶及搭板范围内采用C40防水砼浇筑。 2.洞口建筑:除帽石用C25混凝土、勾缝采用M10砂浆,八字翼墙墙身C20砼、基础采用C20片石砼外,其余用浆砌片石。 四. 施工要求: 1. 必须在预制盖板的强度达到设计强度的70%后,方能脱模、吊运及堆放。预制盖板堆放时应在板块端部采用两点搁支,不得将顶底面倒置。 2. 明涵盖板顶面应进行拉毛处理,以使新旧混凝土紧密结合。 3. 盖板安装前,板端与台帽之间留6厘米空隙,待盖板安装好后现浇C20小石子砼填塞封头,使板端与台墙顶紧。当盖板与台帽间的C20小石子砼封头、涵底铺砌砂浆及涵台台身强度均达到设计值75% 以上时,方能于台后进行填土。台后填土顺路线方向长度,应自台身起,顶面不小于涵台高度加2米,底面不小于2米。要求采用透水性良好的材料作填料,其内摩擦角不小于35°,分层夯实,密实度应达到96 %。本图未附台后排水构造,施工时按常规方法处理。 4. 涵洞洞身两侧填土应对称均衡分层夯实,其每侧长度不应小于洞身两侧填土高度的一倍,压实度不小于96%。 5. 地基承载力达不到设计值要求时,应采取相应的处理措施。除了地基土的容许承载力基底压应力相差不大时,可采用加宽基础或做整体式基础外,可采用夯实法、砂(土)桩挤密法、砂垫层法(换土)、旋喷法等方法进行加固处理。 6. 砌筑用片石的石材强度等级不小于MU30。 7. 除岩石地基上的涵洞不设沉降缝外,洞身和基础应根据地基的土质情况每隔4~6米设沉降缝一道,翼墙与台墙设沉降缝隔开。沉降缝应贯穿整个断面(包括基础),缝宽1~2厘米,缝内用沥青麻絮填塞。 8. 位于陡坡上的涵洞,当洞底纵坡大于5%时,涵底宜每隔3~5m设置消能横隔墙或把基础做成阶梯形。当洞底纵坡大于10%时,涵洞洞身及基础应分段做成阶梯形,前后两节涵洞盖板的搭接高度不应小于其厚度的1/4。 9. 在涵台帽顶盖板支承宽度范围垫两层油毡作为支座。 10.斜交涵洞时,洞口两端设计为梯形盖板,施工时应采用现场浇筑的方法。 11.涵底铺砌采用砂浆40厘米厚片石,砌筑时必须保证砂浆饱满,以起到支撑梁及承受冲刷的作用。 12.施工时应采取可行的措施确保基础与台身、台身和台帽之间的连接牢固。

钢筋混凝土盖板涵盖板计算

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(m)×单位宽度(m) 可变作用:由车辆荷载引起的垂直压力 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.4的规定: 计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下做30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外面的扩散线为准 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定: 车辆荷载顺板跨长:La=13+2×填土高×tan30(m) 车辆荷载垂直板跨长:Lb=5.5+2×填土高×tan30(m) 车轮重: P=1100kN 车轮重压强: p=P÷(La×Lb)kN/㎡ 二、内力计算及荷载组合 1)由永久作用引起的内力:跨中弯矩 M1=(土的重力+盖板自重)×L2/8 ( KNm) 边墙内侧边缘处剪力 V1=(土的重力+盖板自重)×净跨径/2(KN) 2) 由车辆荷载引起的内力:跨中弯矩 M2=车轮压强×

L2/8 ( KNm) 边墙内侧边缘处剪力 V2=车轮压强×净跨径/2 (KN) 3)作用效应组合 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中 4.1.6关于作用效应组合的规定: 跨中弯矩:γ0M d=0.9(1.2M1+1.4M2)( KNm) 边墙内侧边缘处剪力:γ0V d=0.9(1.2V1+1.4V2) (KN) 三、持久状况承载能力极限状态计算 截面有效高度h0=板厚-(最小保护层厚度+主筋外径/2) 1)混凝土受压区高度: x=(主筋抗拉强度设计值×主筋截面面积)÷混凝土轴心抗压强度设计值×矩形截面宽度) 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中5.2.1关于相对界限受压区高度ξb的规定: HRB335钢筋的相对界限受压区高度ξ b=0.56 截面受压区高度应符合x≤ξb〃h0 2)最小配筋率:根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中9.1.12关于受弯构件最小配筋百分率的规定:

涵洞八字墙计算公式

涵洞八字墙计算公式 帽缘缘石砼=(Q6+R6+涵长计算!E6+0.1)*0.2*0.35*2 隔水墙=(Y6*TAN(RADIANS(K6))+Y6*TAN(RADIANS(ABS(L6)))+涵长计算!E6+0.4)*F6*0.4*2 洞身铺砌=涵长计算!Y6*涵长计算!E6*J6 洞口铺砌=(Y6*TAN(RADIANS(K6))+2*涵长计算!E6/COS(RADIANS(涵长计算!C6))+Y6*TAN(RADIANS(ABS(L6))))*Y6*J6 V =Z6+AA6 V基= =(D6*(Q6+U6+W6)*(N6-M6)*G6+D6/(2*O6)*(N6^2-M6^2)*G6)*2+(D6*(R6+V6+X6)*(N6-M6)*G6+D6/(2*P6)*(N6^2-M6^2)*G6)*2 V身= =(1/2*Q6*D6*(N6^2-M6^2)+D6/(6*O6)*(N6^3-M6^3))*2+(1/2*R6*D6*(N6^2-M6^2)+D6/(6*P6)*(N6^3-M6^3))*2 G= =D6*(N6-M6) e2正翼墙= =I6/COS((A TAN(TAN(RADIANS(K6))-1/(D6*O6)))) e2反翼墙= =IF(L6<0,I6/COS((A TAN(TAN(RADIANS(ABS(L6)))+1/(D6*P6)))),I6/COS((ATAN(TAN(RADIANS(ABS(L6)))-1/(D6*P6))))) e1正翼墙= =I6/COS(RADIANS(K6)) e1反翼墙= =I6/COS(RADIANS(L6)) c1正= =Q6+N6/O6 c1反= =R6+N6/P6 c正= =H6/(COS(RADIANS(K6))) c反= =H6/(COS(RADIANS(L6))) n0正= =(E6+SIN(RADIANS(K6))/D6)*COS(RADIANS(K6)) n0反= =IF(L6<0,(E6-SIN(RADIANS(ABS(L6)))/D6)*COS(RADIANS(L6)),(E6+SIN(RADIANS(ABS(L6)))/D6)*COS(RADIANS(L6))) H= =涵长计算!F6+涵长计算!G6+F6-G6 h= =F6-G6+0.2 β1= =IF(C6<10,30,IF(C6>=30,55,35)) β2 =IF(C6<10,30,IF(C6>=30,-20,0)) 涵长计算 净跨径L0= =IF(D6<3,D6-0.4,D6-0.6) 路肩标高左侧= =IF(N6=0,K6+(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6-P6*(S6-R6/2),K6+(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6+(M6-ABS(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6))^2/(2*N6))-P6*(S6-R6/2) 路肩标高右侧= =IF(N6=0,K6+(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6-Q6*(T6-R6/2),K6+(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6+(M6-ABS(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6))^2/(2*N6))-Q6*(T6-R6/

盖板涵整体计算

3.5米净跨径7.5米填土暗盖板涵整体计算 一.盖板计算 1.设计资料 汽车荷载等级:公路-I级;环境类别:II类环境; 净跨径:L =3.5m;单侧搁置长度:0.25m;计算跨径:L=3.75m;填土高:H=7.5m; 盖板板端厚d 1=45cm;盖板板中厚d 2 =45cm;盖板宽b=0.99m;保护层厚度c=3cm; 混凝土强度等级为C30;轴心抗压强度f cd =13.8Mpa;轴心抗拉强度f td =1.39Mpa; 主拉钢筋等级为HRB400;抗拉强度设计值f sd =330Mpa; 主筋直径为22mm,外径为24mm,共12根,选用钢筋总面积A s =0.004561m2 盖板容重γ 1=25kN/m3;土容重γ 2 =18kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力 2.外力计算 1) 永久作用 (1) 竖向土压力 q=γ 2 ·H·b=18×7.5×0.99=133.65kN/m (2) 盖板自重 g=γ 1·(d 1 +d 2 )·b/2/100=25×(45+45)×0.99/2 /100=11.14kN/m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.4的规定: 计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下做30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外面的扩散线为准

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定:车辆荷载顺板跨长 L a =13+2·H·tan30=13+2×7.5×0.577=21.66m 车辆荷载垂直板跨长 L b =5.5+2·H·tan30=5.5+2×7.5×0.577=14.16m 车轮重 P=1100kN 车轮重压强L p=P/L a /L b =1100/21.66/14.16=3.59kN/m2 3.内力计算及荷载组合 1) 由永久作用引起的内力 跨中弯矩 M 1 =(q+g)·L2/8=(133.65+11.14)×3.752/8=254.51kNm 边墙内侧边缘处剪力 V 1=(q+g)·L /2=(133.65+11.14)×3.5/2=253.38kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩 M 2 =p·L2·b/8=3.59×3.752×0.99/8=6.24kNm 边墙内侧边缘处剪力 V 2=p·L ·b/2=3.59×3.50×0.99/2=6.21kN 3) 作用效应组合 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.1.6关于作用效应组合的规定:跨中弯矩 γ0M d =0.9(1.2M 1 +1.4M 2 ) =0.9×(1.2×254.51+1.4×6.24)=282.73kNm 边墙内侧边缘处剪力 γ0V d =0.9(1.2V 1 +1.4V 2 ) =0.9×(1.2×253.38+1.4×6.21)=281.48kN 4.持久状况承载能力极限状态计算 截面有效高度 h 0=d 1 -c-2.4/2=45-2.5-1.200=41.3cm=0.413m

6米净跨径明盖板涵整体计算

6米净跨径明盖板涵整体计算 一.盖板计算 1.设计资料 汽车荷载等级:公路-I级;环境类别:I类环境; 净跨径:L0=6m;单侧搁置长度:0.40m;计算跨径:L=6.4m; 盖板板端厚d1=50cm;盖板板中厚d2=50cm;盖板宽b=0.99m;保护层厚度c=6cm; 混凝土强度等级为C30;轴心抗压强度f cd=13.8Mpa;轴心抗拉强度f td=1.39Mpa; 主拉钢筋等级为HRB335;抗拉强度设计值f sd=280Mpa; 主筋直径为28mm,外径为30mm,共12根,选用钢筋总面积A s=0.007390m2 涵顶铺装厚H1=10cm;涵顶表处厚H2=10cm; 盖板容重γ1=25kN/m3;涵顶铺装容重γ2=25kN/m3;涵顶铺装容重γ3=23kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算,可不考虑涵台传来的水平力 2.外力计算 1) 永久作用 (1) 涵顶铺装及涵顶表处自重 q=(γ2·H1+γ3·H2)·b=(25×0.10+23×0.10)×0.99=4.75kN/m (2) 盖板自重 g=γ1·(d1+d2)·b/2/100=25×(50+50)×0.99/2 /100=12.38kN/m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用) 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定:车辆荷载顺板跨长

L a=0.2m 车轮重 P=70kN 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.2关于汽车荷载冲击力的规定:汽车荷载的局部加载,冲击系数采用1.3 车轮重压强 p=1.3·P/L a=1.3×70/0.20=455.00kN/m 3.内力计算及荷载组合 1) 由永久作用引起的内力 跨中弯矩 M1=(q+g)·L2/8=(4.75+12.38)×6.42/8=87.69kNm 边墙内侧边缘处剪力 V1=(q+g)·L0/2=(4.75+12.38)×6/2=51.38kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩 M2=p·L a·(L/2-0.7)=455.00×0.20×(6.40/2-0.7)=227.50kNm 边墙内侧边缘处剪力 V2=p·L a·(L0-L a/2)/L0+p·L a·(L0-1.5)/L0 =455.00×0.20×(6.00-0.20/2)/6.00+455.00×0.20×(6.00-1.5)/6.00 =157.73kN 3) 作用效应组合 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.1.6关于作用效应组合的规定:跨中弯矩 γ0M d=0.9(1.2M1+1.4M2) =0.9×(1.2×87.69+1.4×227.50)=381.36kNm 边墙内侧边缘处剪力 γ0V d=0.9(1.2V1+1.4V2) =0.9×(1.2×51.38+1.4×157.73)=254.24kN 4.持久状况承载能力极限状态计算 截面有效高度 h0=d1-c-3/2=50-6-1.500=42.5cm=0.425m

农桥、盖板涵结构计算算例

Ⅲ、盖板涵 一、结构设计 本次设计道路跨越沟、渠构筑物跨径均小于5米,根据《广西壮族自治区土地开发整理工程建设标准》(试行)的规定,不属农桥,为便于管理,本次设计采用盖板涵结构,以便清淤。盖板涵底板采用现浇C20砼结构,底板高程与沟、渠底板高程一致;边墩采用M7.5浆砌石砌筑,砌体边坡1:0.5。边墩顶部设30cm 厚钢筋砼墩台支承盖板,盖板与墩台搭接处铺置三层油毛毡,并在竖向设置2cm 宽伸缩缝,伸缩缝采用热沥青灌注。盖板采用预制C25钢筋砼结构,板宽与路宽相同,板长为沟渠宽度+支承长度,盖板涵板厚30cm 。盖板涵单座工程量少,为避免钢筋型号过多,给施工带来困难,本次设计采用设计标准为公路-Ⅱ,纵向受力钢筋按最大跨径盖板涵布置,统一采用Φ16钢筋。 二、典型盖板涵验算 (一)面板配筋计算 1、计算条件: (1)荷载标准:公路—Ⅱ (2)桥面板结构尺寸:计算跨径L=4.3米,板厚δ=30cm 。砼容重γd =25KN/m 3。 2、正截面配筋计算 (1)每米板宽的永久作用效应 1)跨中弯矩:M 1/2,G =8 1q 砼L 2=8 1×0.3×25×4.32=17.33KN ·m 2)支座剪力:Q 0G =2 1 q 砼L=2 1×0.3×25×4.3=15 KN (2)汽车荷载效应(不考虑冲击系数) 1)跨中弯矩:

M 1/2q =ξ{81q 中L 2+2×[21×(q 支-q 中)×x ×6 1]+P 支×L/4} =31.64 KN ·m ξ=1.0,x=0.56。 2) 支座剪力:Q 0q=ξ{P 支+2×[21×(q 支-q 中)×x ×21]/2+2 1q 中 ×L }=79.13KN (3)每米板宽作用效应组合 1)基本组合 M 1/2ud =1.2 M 1/2,G +1.4×(1+μ)×M 1/2q =85.03 KN ·m Q 0 ud =1.2 Q 0G +1.4×(1+μ)×Q 0q=178.63KN 2)短期组合 M 1/2sd =1.2 M 1/2,G +0.7×M 1/2q =39.48 KN ·m Q 0 sd =Q 0G +0.7×Q 0q=70.39KN 3)长期组合 M 1/2,1d = M 1/2,G +0.4×M 1/2q =29.99KN ·m Q 0 ,1d =Q 0G +0.4×Q 0q=46.65KN (4)每米板宽钢筋面积计算 A s =f cd bX/f sd =1042mm 2 其中砼设计抗压强度f cd =11.5MPa ,钢筋抗拉强度f sd =280MPa 。 选择HRB335钢筋,直径d=16mm (外径d '=18mm ),间距150mm , 每米板宽钢筋面积A s = 1341mm 2>A s = 1042mm 2。 (5)斜截面承载力计算 γ0Q max =0.9×178.63=160.77KN <0.5×10-3α2 f td bh 0=199.88KN 构造配筋即可满足要求,但为确保结构安全,仍将主筋每2根弯起1根,按45°角在跨径1/4及1/6处弯起。 (6)盖板的裂缝与挠度验算

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