箱涵结构计算介绍模板之令狐文艳创作
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箱涵结构计算一. 箱涵结构分析计算说明 1.计算内容淘浦东路—真南路下立交跨铁路段采用现浇混凝土箱形结构，主车道断面形式为单箱单室，机动车道净宽8.8米,净高4.5米,非机动车道净宽4.2米,净高2.5米,横断面见图1,箱涵全长43.7米.图1 主通道箱涵横断面箱涵采用C40防水钢筋混凝土结构,各部位结构尺寸见表1.2.荷载及组合(1)结构设计所考虑的荷载主要有三种:恒载,活载.恒载:结构自重,顶板上覆土自重,静止土压力,路面铺装活载:地面列车荷载(考虑冲击力的影响),机动车道车道荷载,非机动车道车道荷载,主动土压力(2)荷载组合荷载组合1:结构自重+顶板覆土自重+路面辅装+静止土压力荷载组合2: 结构自重+顶板覆土自重+路面辅装+地面列车荷载(考虑冲击力的影响)+ 主动土压力(3)主要设计参数结构自重:钢筋混凝土重度3/25m kN =γ 顶板上覆土自重: m kN q /48=车行道路面辅装: m kN q /2.391= 非车行道路面辅装: m kN q /1962=静止土压力:箱涵顶部m kN q /123=,箱涵底部m kN q /5.1064=（铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005）主动土压力:箱涵顶部m kN q /4.665=,箱涵底部m kN q /3.1726=（铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005）地面荷载:铁路荷载:中—活载 路面荷载：城A 车道荷载土的主要物理力学性质指标：3/18m kN =γ， 35=ϕ 3．结构计算荷载组合1,荷载组合2下的计算模型如图2,图3所示.q4图26图3本计算采用MIDAS/civil 软件对结构进行有限元分析，箱涵纵向计算取3.135米最不利荷载组合,进行配筋计算和裂缝验算.荷载组合1下的计算结果如图4—图6所示，荷载组合2下的计算结果如图7---图9所示,结构控制内力如表2所示。
2553 2147 1829 1589 1419 1311 1256 1272 1326 1399C i v i l O C E S S ORAGR AM 表示-方向-1253 -1211 -1169 -1127 -1085 -1043 -1001 -959 -917 -875表示-方向-675 -538 -415 MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR BEAM DIAGRAM-z1.43455e+003表示-方向剪力3452 3250 3088 2974 2908 2955 3073 3255 3504 3826 2286 表示-方向弯矩图MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR BEAM DIAGRAM表示-方向顶板,底板轴力表示-方向腹板轴力MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR表示-方向腹板剪力表示-方向顶板，底板剪力应力，结果如下所示。
箱涵设计计算
）203(45h)tg(H e 21p2-+γ=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）203(45h)tg(H e 21p2-+γ==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㎡车辆荷载水平压力e 车=51.29tg ²30°=17.10 KN/㎡三、 内力计算 1 .构件刚度比677.086.44.236.011214.01121Ie 22121p1=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=pL 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 ∙+++-==pcBcA p1h M M 6Ph Nc -+=pcBcA p2h 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 ·mKN96.64.2561.1875.164.273.17Nc 1=+-+⨯=KN315.144.2561.1875.134.273.17Nc 2=+--⨯=（4）d 种荷载作用下（图5）4Ph ]5K 152K 10)3K 4K (6)3K (K [M 2p2dA ⋅++++++-=4Ph ]5K 153K 5)3K 4K(6)3K (K [M 2p2dB ⋅++-+++-=4Ph ]5K 153K 5)3K 4K(6)3K (K [M 2p2dC ⋅++++++-=4Ph ]5K 152K 10)3K 4K(6)3K (K [M 2p2dA ⋅++-+++-=pDCdD d1h M M N -=pDCdD pd2h 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=+⨯+⨯=++mKN 932.1544.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅-=⨯⨯+-=mKN 717.844.210.17)4213.00673.0(M 2dB ⋅=⨯⨯--=mKN 113.2544.210.17)4213.00673.0(M 2dC ⋅-=⨯⨯+-=mKN 617.1244.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅=⨯⨯--=KN72.154.2113.25617.12N d1=+=KN32.2572.154.210.17N d2=-⨯=pCdB d4d3h MdM N N --==KN96.686.4113.25717.8N N d4d3-=+-==（5）节点弯矩和和轴力计算汇总表（6）荷载效应组合。
箱涵设计计算精选全文完整版
）203(45h)tg (H e 21p2-+γ=可编辑修改精选全文完整版箱涵结构计算一、设计资料净跨径L 0为4.5m ，净高位2m ，箱涵填土高H 为0.7m ，土的摩擦角ϕ为30，土的容重γ1=19KN/m ³,设箱涵采用C20砼和HRB335钢筋。
二、设计计算（一）截面尺寸拟定（见图1） 顶板、底板厚度δ=40cm （C 1=15cm ）侧墙厚度 t=36cm （C 2=15cm ） 故 L p =L 0+t=4.5+0.36=4.86mh p =h o +δ=2.0+0.4=2.4m（二）荷载计算 1.恒载 恒载竖向压力P =γ1 H+γ2δ=19×0.7+25×0.4 = 23.2 KN/㎡ 恒载水平压力 顶板处=19×0.7×tg ²30º=4.43 KN/㎡底板处：=19 ×（0.7+2.8）×tg ²30 =22.16 KN/㎡2.活载公里-Ⅱ级车辆荷载由《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.3.4条计算 一个汽车后轮横向分布宽>1.32m 0.62+0.7tg30°=0.704m <1.82m 故，两列车相邻车轴有荷载重叠，应按如下计算横向分布宽度a=（0.62+0.7tg30°）×2+1.3=2.708 m 同理，纵向：0.22+0.7tg30°=0.504<1.4/2m 故b=（0.22+ 0.7tg30°）×2=1.008m车辆荷载垂直压力q 车= 1402.708×1.008= 51.29 KN/㎡车辆荷载水平压力e 车=51.29tg ²30°=17.10 KN/㎡ ）203(45h)tg (H e 21p2-+γ=三、 内力计算 1 .构件刚度比677.086.44.236.011214.01121I e 22121p1=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=p L h I2 .节点弯矩和轴向力计算 （1）α种荷载作用下（图2） 涵洞四角节和弯矩: M aA =M aB =M aC =M aD = - 1K+1 · PLp²12N a1=N a2=0 N a3= N a4= PLp2恒载（p=P ）M aA = -10.677+1 · 23.3×4.86²12 = -27.351 KN ·mN a3= 23.3×4.862 = 56.62KN车辆荷载（p=q 车）M aA = -10.677+1 · 51.29×4.86²12 = 60.56 KN ·mN a3= 51.29×4.862 = 124.63KN（2）b 种荷载作用下（图3） M aA =M aB =M aC =M aD = -K K+1 · Php²12N b1=N b2= Php2N a3= N a4=0 恒载（p=eP1） M bA = -0.6770.677+1 ·4.43×2.4²12=-0.858 KN ·mN b1= 4.43×2.42 =5.316KN（3）C 种荷载作用下（图4）60Ph )3K )(1K ()8K 3(K M M 2p cD cA •+++-== 60Ph )3K )(1K ()7K 2(K M M 2p cC cB •+++-== p cBcA p 1h M M 6Ph Nc -+=pcBcA p 2h M M 3Ph Nc --=恒载（p=ep2-ep1=22.16-4.43=17.73 KN ）604.273.17)3677.0)(1677.0()8677.03(677.0M M 2cD cA ⨯⨯+++⨯-== = -1.875 KN ·m604.273.17)3677.0)(1677.0()7677.02(677.0M M 2cC cB ⨯⨯+++⨯-== = -1.561 KN ·mKN 96.64.2561.1875.164.273.17Nc 1=+-+⨯=KN 315.144.2561.1875.134.273.17Nc 2=+--⨯=（4）d 种荷载作用下（图5）4Ph ]5K 152K 10)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dA ⋅++++++-= 4Ph ]5K 153K 5)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dB ⋅++-+++-= 4Ph ]5K 153K 5)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dC ⋅++++++-= 4Ph ]5K 152K 10)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dA⋅++-+++-= pDCdD d1h M M N -=pDCdD p d2h M M Ph N -=-车辆荷载（P=e 车=17.10 KN/m ²）0673.05677.0153677.05)3677.04677.0(6)3677.0(677.05K 153K 5)3K 4K (6)3K (K 22=+⨯+⨯++⨯++=++++++5797.05677.0152677.0105K 152K 10=+⨯+⨯=++4213.05677.0153677.055K 153K 5=+⨯+⨯=++m KN 932.1544.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅-=⨯⨯+-=m KN 717.844.210.17)4213.00673.0(M 2dB ⋅=⨯⨯--=m KN 113.2544.210.17)4213.00673.0(M 2dC ⋅-=⨯⨯+-=pCdB d4d3h M d M N N --==m KN 617.1244.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅=⨯⨯--=KN 72.154.2113.25617.12N d1=+=KN 32.2572.154.210.17N d2=-⨯=KN 96.686.4113.25717.8N N d4d3-=+-==（5）节点弯矩和和轴力计算汇总表（6）荷载效应组合。
钢箱梁顶推计算介绍模板之令狐文艳创作
令狐文艳创作计算书令狐文艳 一、设计依据 1．《苏州广济北延 GY-A1 项目“钢箱梁顶推专项施工方 案”（论证稿）》 2.《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 3.《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85） 4.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86） 5.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041--2000) 二、设计参数 1．箱梁自重：钢箱梁自重按 80.7kN/m 进行计算。
2、导梁自重：导梁总重为 316kN，建模时对其结构进行 简化，按 14.1kN/m 进行计算。
3、其它结构自重：由程序自动记入。
4、墩顶水平力：顶推施工中拼装平台处的支架墩顶受摩 檫力 F1 作用，取摩檫系数μ为 0.1；在 11#墩处的支架由于是 千斤顶牵引施工，受到千斤顶的作用力 T，同时受到墩顶摩檫 力 F2 的作用，取摩檫系数μ为 0.1。
三、设计工况及荷载组合 根据施工工艺及现场的结构形式，确定荷载工况如下： 工况一：钢箱梁拼装阶段。
荷载组合为：钢箱梁自重+导 梁自重+其它结构自重。
令狐文艳创作令狐文艳创作工况二：钢箱梁顶推阶段。
在钢箱梁顶推阶段按每顶推 2.5m 为一个工况，以箱梁端 头顶推至 12#墩为最后一个工况，共 30 个工况，以此进行各 墩顶的受力和导梁的受力分析，其荷载组合为：钢箱梁自重+ 导梁自重。
根据以上工况的计算结果，统计出各临时墩的最大受力， 对其结构进行分析。
对于 11#墩的荷载组合为：墩顶作用力+ 顶推力+摩阻力+结构自重；对于其它各临时墩的荷载组合为： 墩顶作用力+摩阻力+结构自重。
四、钢箱梁拼装阶段的受力分析 4.1 贝雷支架的计算分析 钢箱梁在贝雷支架上进行拼装，支撑箱梁的贝雷片的最大 跨径为 14m。
每个断面布置有四组贝雷片进行箱梁支撑，考虑 1.4 的 不 均 匀 分 配 系 数 ， 作 用 在 每 组 贝 雷 片 的 作 用 力 为 F=80.7/4×1.4+2.7/3=29.2kN/m。
箱涵结构计算书
一、设计资料（一） 概况：***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵， 箱涵净跨L o =8.O 米, 净高h °=10.5米，路基红线范围内长49米，箱涵顶最大填土厚度 H=3.6米，填 土的内摩擦角 ©为24°, 土体密度丫 1 = 20.2KN/m 3，设箱涵采用 C25混凝土（f cd =11.5MPa 和HRB335I 冈筋（f sd =280MPa 。
桥涵设计荷载为城-A 级，用车辆 荷载加载验算。
结构安全等级二级，结构重要性系数 丫 0= 1.0。
地基为泥质粉砂 岩，［c 380kPa,本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
（二） 依据及规范1、 《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）2、 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）3、 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 （JTG D62-2004）4、 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007（一）截面尺寸拟定（见图1-1 箱涵过流断面尺寸由水利部门提供，拟定 顶板、底板厚度S = 100cm （C=50cm ） 侧墙厚度 t = 100cm （G=50cn ） 故 L P =L ）+t=8+1=9mh p =h ）+S =10.5+1=11.5m（二）荷载计算 1、恒载恒载竖向压力P = 丫 1H+丫 2 S = 20.2 X 3.6+25 X 1=97.72kN/m 2恒载水平压力 图1-1顶板处：e p1 = 丫 1Htan%45°- ©/2)=20.2 X 3.6 X tan 2 (45°-24 72 ) = 30.67 kN/m 2底板处：e p2= 丫(H+ h ) tan 2(45°-以2) = 20.2 X (3.6+12.5 ) X tan 2(45°-24°/2)=137.15kN/m 22、活载城-A 级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》 4.1.3条确定，参照《公 路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款，计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土 压力，车轮扩散角30°。
箱涵结构计算
箱涵结构计算---------------------------------------------------------------------- [ 计算简图 ]------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ]---------------------------------------------------------------------- [ 基本参数 ]规范标准：水工砼规范SL/T191-96承载能力极限状态?0： 1.0正常使用极限状态?0： 1.0设计状况系数： 1.00衬砌断面类型：矩形每段计算的分段数：10计算迭代次数：10抗力验证要求：高[ 衬砌参数 ]底板半宽： 0.750(m)底板厚度： 0.150(m)侧墙高度： 1.500(m)侧墙厚度： 0.150(m)顶板厚度： 0.150(m)衬砌的弹性模量： 23000.000(MPa)[ 荷载参数 ]顶部压力(侧)：70.000(kN/m)顶部压力(中)：70.000(kN/m)内水压力水头： 6.000(m)外水压力折减系数(?)：0.400顶板灌浆压力：20.000(kPa)顶板灌浆压力作用起点距离：0.000(m)其它段灌浆压力：0.000(kPa)衬砌容重：24.000(kN/m3)[ 荷载组合参数 ]编号荷载名称是否计算分项系数1 衬砌自重√ 1.002 顶岩压力√ 1.003 底岩压力√ 1.004 侧岩压力√ 1.005 内水压力√ 1.006 外水压力√ 1.007 顶部灌浆压力√ 1.008 其余灌浆压力√ 1.00[ 配筋参数 ]对称配筋：是混凝土等级：C25纵筋等级：Ⅱ级(fy=310MPa,fyk=335MPa) 箍筋计算：计算箍筋等级：Ⅰ级(fy=210MPa,fyk=235MPa)箍筋间距：100(mm)配筋计算as：65(mm)配筋调整系数： 1.00裂缝计算：计算采用的荷载效应组合：短期效应组合最大裂缝宽度允许值：0.40(mm)单侧钢筋：12D20砼保护层厚度：50(mm)----------------------------------------------------------------------[ 计算结果 ]----------------------------------------------------------------------[ 内力配筋计算 ]----------------------------------------------------------------------计算结论:经过3次计算,达到各点设定抗力条件和法向位移一致!轴向力剪力弯矩切向位移法向位移转角围岩抗力单侧纵筋箍筋面积抗剪验算N Q M U V W As Av (kN) (kN) (kN.m) (mm) (mm) (度) (kPa) (mm^2) (mm^2)底板(从中心向左等分10段):0 40.725 0.000 15.328 0.000 119399.792 0.000 0.1 3045.6 178.6 满足1 40.725 4.185 15.171 0.000 119399.799 0.010 0.1 3015.2 178.6 满足2 40.725 8.370 14.701 0.002 119399.818 0.020 0.1 2924.1 178.6 满足3 40.725 12.555 13.916 0.003 119399.851 0.030 0.1 2772.2 178.6 满足4 40.725 16.740 12.817 0.004 119399.896 0.039 0.1 2559.6 178.6 满足5 40.725 20.925 11.405 0.004 119399.952 0.047 0.1 2286.2 178.6 满足6 40.725 25.110 9.679 0.005 119400.017 0.054 0.1 1952.1 178.6 满足7 40.725 29.295 7.638 0.006 119400.091 0.059 0.1 1557.2 178.6 满足8 40.725 33.480 5.284 0.007 119400.172 0.064 0.1 1101.6 178.6 满足9 40.725 37.665 2.616 0.008 119400.257 0.066 0.1 585.2 178.6 满足10 40.725 41.850 -0.365 0.009 119400.345 0.067 0.1 170.0178.6 满足侧墙(从下向上等分10段):0 -41.850 40.725 -0.365 -119400.345 0.004 0.067 0.0 170.0 64.5 满足1 -41.310 31.838 -5.805 -119400.347 0.175 0.063 0.0 1043.6 64.5 满足2 -40.770 23.175 -9.928 -119400.348 0.327 0.052 0.0 1842.6 64.5 满足3 -40.230 14.738 -12.769 -119400.350 0.445 0.037 0.0 2393.5 64.5 满足4 -39.690 6.525 -14.360 -119400.352 0.518 0.019 0.0 2702.6 64.5 满足5 -39.150 -1.462 -14.737 -119400.354 0.542 -0.001 0.0 2776.6 64.5 满足6 -38.610 -9.225 -13.933 -119400.355 0.515 -0.020 0.0 2622.0 64.5 满足7 -38.070 -16.762 -11.981 -119400.357 0.440 -0.037 0.0 2245.3 64.5 满足8 -37.530 -24.074 -8.916 -119400.359 0.324 -0.051 0.0 1653.0 64.5 满足9 -36.990 -31.162 -4.770 -119400.360 0.177 -0.060 0.0 851.7 64.5 满足10 -36.450 -38.024 0.422 -119400.362 0.013 -0.063 0.0 170.0 64.5 满足顶板(从左向中心等分10段):0 38.024 -36.450 0.422 -0.008 -119400.362 -0.063 0.0 170.0 178.6 满足1 38.024 -32.805 3.019 -0.007 -119400.444 -0.062 0.0 657.9 178.6 满足2 38.024 -29.160 5.342 -0.007 -119400.524 -0.059 0.0 1107.6 178.6 满足3 38.024 -25.515 7.393 -0.006 -119400.599 -0.055 0.0 1504.4 178.6 满足4 38.024 -21.870 9.170 -0.005 -119400.668 -0.050 0.0 1848.4 178.6 满足5 38.024 -18.225 10.673 -0.004 -119400.728 -0.043 0.0 2139.4 178.6 满足6 38.024 -14.580 11.903 -0.003 -119400.780 -0.036 0.0 2377.5 178.6 满足7 38.024 -10.935 12.860 -0.002 -119400.821 -0.027 0.0 2562.7 178.6 满足8 38.024 -7.290 13.544 -0.002 -119400.851 -0.018 0.0 2694.9178.6 满足9 38.024 -3.645 13.954 0.000 -119400.869 -0.009 0.0 2774.3 178.6 满足10 38.024 0.000 14.090 0.000 -119400.875 0.000 0.0 2800.8 178.6 满足----------------------------------------------------------------------[ 配筋结果 ]衬砌内侧纵筋最大面积As = 3045.6mm^2，外侧纵筋最大面积As1 = 3045.6mm^2；纵筋面积总和As = 6091.2mm^2。
箱涵结构计算书
L p 图1-1一、设计资料（一）概况：***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵，箱涵净跨L 0=8.0米，净高h 0=10.5米，路基红线范围内长49米，箱涵顶最大填土厚度H=3.6米，填土的内摩擦角φ为24°，土体密度γ1＝20.2KN/m 3，设箱涵采用C25混凝土（f cd =11.5MPa ）和HRB335钢筋(f sd =280MPa)。
桥涵设计荷载为城-A 级，用车辆荷载加载验算。
结构安全等级二级，结构重要性系数γ0＝1.0。
地基为泥质粉砂岩，［σ0］＝380kPa ，本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
（二）依据及规范 1、《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98） 2、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 4、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）二、设计计算（一）截面尺寸拟定（见图1-1） 箱涵过流断面尺寸由水利部门提供，拟定顶板、底板厚度δ＝100cm （C 1=50cm ） 侧墙厚度 t ＝100cm （C 2=50cm ）故 L P =L 0+t=8+1=9mh p =h 0+δ=10.5+1=11.5m (二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P ＝γ1H+γ2δ＝20.2×3.6+25×1＝97.72kN/m 2恒载水平压力顶板处： e p1＝γ1Htan 2(45o -φ/2)＝20.2×3.6×tan 2（45o -24o /2）＝30.67 kN/m 2底板处：e p2＝γ1（H ＋h ）tan 2(45o -φ/2)＝20.2×（3.6+12.5）×tan 2（45o -24o /2） ＝137.15kN/m 2 2、活载城-A 级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4.1.3条确定，参照《公 路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款，计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30o 。
箱涵结构计算书三篇
箱涵结构计算书三篇篇一：箱涵结构计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图：二、基本设计资料1．依据规范及参考书目：《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-20XX)，以下简称《规范》《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—20XX）《水工钢筋混凝土结构学》(中国水利水电出版社)《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60-20XX，以下简称《通规》《涵洞》（中国水利水电出版社出版，XX编著）中国建筑工业出版社《高层建筑基础分析与设计》2．几何信息：箱涵孔数n = 1孔净宽B = 2.900 m孔净高H = 2.500 m底板厚d1 = 0.500 m顶板厚d2 = 0.500 m侧墙厚d3 = 0.400 m加腋尺寸t = 0.250 m3．荷载信息：埋管方式：上埋式填土高Hd = 3.200 m填土种类：密实砂类土、硬塑粘性土内摩擦角φ = 36.0 度水下内摩擦角φ = 32.0 度填土容重γ = 22.000 kN/m3填土浮容重γs = 18.000 kN/m3汽车荷载等级：公路-Ⅱ级4．荷载系数：可变荷载的分项系数γ＝ 1.20Q1k＝ 1.10可变荷载的分项系数γQ2k＝ 1.05永久荷载的分项系数γG1k永久荷载的分项系数γ＝ 1.20G2k构件的承载力安全系数K ＝ 1.355．材料信息：混凝土强度等级： C15纵向受力钢筋种类： HRB335纵筋合力点至近边距离as = 0.040 m= 0.250 mm最大裂缝宽度允许值ωmax6．荷载组合：7．荷载组合下附加荷载信息：8．约束信息：第1跨左侧支座约束：铰支第1跨右侧支座约束：铰支9．地基土参数：按弹性地基上的框架进行箱涵内力计算。
地基模型：弹性半空间模型地基土的泊松比μo ＝ 0.200地基土的变形模量Eo ＝ 20.00 MPa 三、荷载计算1．垂直压力计算顶板自重q v2 = d2×25 = 12.500kN/m 垂直土压力计算公式如下： q v1 = K s ×γ×H d工况：正常使用，顶板上的垂直土压力q v1 = 84.053kN/m 作用于顶板上的垂直压力qt = q v1+q v2 = 96.553kN/m 2．侧向水平土压力计算 水平土压力计算公式如下： q h = γ×H×tan 2(45°－φ/2) 3．汽车荷载由《通规》第4.3.1条规定并考虑车辆荷载的相互作用得到： q q = 8.676 kN/m ，顶板承受汽车荷载汽车荷载产生的对称作用于侧墙两侧水平土压力为： q qh = q q ×tan 2(45°－φ/2) = 2.25 kN/m 4．荷载单位及方向规定 垂直、平行集中荷载单位：kN 弯矩单位：kN ·m均布荷载、三角形、倒三角形等线性分布荷载单位：kN/m 垂直集中荷载及线性分布荷载垂直单元轴线，以向上或者向左为正 平行集中荷载平行于单元轴线，以向上或者向右为正 弯矩以逆时针为正。
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一、设计资料令狐文艳（一）概况：***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵，箱涵净跨L0=8.0米，净高h0=10.5米，路基红线范围内长49米，箱涵顶最大填土厚度H=3.6米，填土的内摩擦角φ为24°，土体密度γ1＝20.2KN/m3，设箱涵采用C25混凝土（f cd=11.5MPa）和HRB335钢筋(f sd=280MPa)。
桥涵设计荷载为城-A级，用车辆荷载加载验算。
结构安全等级二级，结构重要性系数γ0＝1.0。
地基为泥质粉砂岩，［σ0］＝380kPa，本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
（二）依据及规范1、《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）2、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）4、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）二、设计计算（一）截面尺寸拟定（见图1-1 Array顶板、底板厚度δ＝100cm（C1侧墙厚度 t＝100cm （C2故 L P=L0+t=8+1=9mh p=h0+δ=10.5+1=11.5m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P＝γ1H+γ2δ＝20.2×3.6+25×1＝97.72kN/m2恒载水平压力顶板处： e p1＝γ1Htan2(45o-φ/2)＝20.2×3.6×tan2（45o-24o/2）＝30.67kN/m2底板处：e p2＝γ1（H＋h）tan2(45o-φ/2)＝20.2×（3.6+12.5）×tan2（45o-24o/2）＝137.15kN/m22、活载城-A级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4.1.3条确定，参照《公路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款，计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30o。
1)先考虑按六车道（7辆车）分布，横向折减系数0.55一个汽车后轮横向分布宽＞1.3m/20.60/2+3.6tan30o＝2.38m＞1.8m/2故，两列车相邻车轴有荷载重叠，按如下计算横向分布宽度a=(0.60/2+3.6tan30o)×2+22＝26.76m同理，纵向分布宽度0.25/2+3.6tan30o=2.2m＞1.2m/2故，同列车相邻车轴有荷载重叠，纵向分布宽度按如下计算b=(0.25/2+3.6tan30o)×2+1.2=5.6m车辆荷载垂直压力q车=(140×2×7)/(26.76×5.6)×0.55=7.20kN/m22)考虑按两车道（2辆车）分布，横向折减系数1.0一个汽车后轮横向分布宽＞1.3m/20.60/2+3.6tan30o＝2.38m＞1.8m/2故，两列车相邻车轴有荷载重叠，按如下计算横向分布宽度a=(0.60/2+3.6tan30o)×2+4.9＝9.66m同理，纵向分布宽度0.25/2+1.6tan30o=1.05m＞1.2m/2故，同列车相邻车轴有荷载重叠，纵向分布宽度按如下计算b=(0.25/2+3.6tan30o)×2+1.2=5.61m车辆荷载垂直压力q车=(140×2×2)/(9.66×5.61)×1.0=10.33kN/m2根据上述计算，车辆荷载垂直压力取大值按两车道布置计算取值10.33kN/m2。
故，车辆水平压力P1243BADCP图1-2M aBM aCM aAM aDN a3N a4aP 1243B ADCM bBM bCM bAN b1bPe 车＝10.33×tan 2（45o -24o /2）＝4.36kN/m 2(三)内力计算1、构件刚度比(单位长度)K=21I I ×Lp hp ＝330.10.11210.10.1121⨯⨯⨯⨯×0.95.11＝1.282、节点弯矩和构件轴力计算 （1）a 种荷载作用下（图1-2）涵洞四角节点弯矩：M aA ＝M aB ＝M ac ＝M aD ＝-12)(112P L P K •+N a1=N a2=0, N a3=N a4=2)(PL P恒载（P ＝97.72kN/m 2）M aA ＝120.972.97128.112⨯•+-=-289.30kN ·mN a3=20.972.97⨯=439.74kN车辆荷载（P ＝q 车=10.33kN/m 2）M aA ＝120.933.10128.112⨯•+-=-30.60kN ·mN a3=20.933.10⨯=46.49kN（2）b 种荷载作用下（图1-3）M bA ＝M bB ＝M bc ＝M bD ＝-12)(12Ph P K K•+P 1243B ADC图1-4M cBM cCM cAM cDN c1N c2cP13BCM dBM dCN d1PN b1=N b2=2)(Ph P , N b3=N b4=0恒载（P ＝e p1＝30.67kN/m 2）M bA ＝125.1167.30128.128.12⨯•+-=-189.76kN ·mN b1=25.1167.30⨯=176.35kN（3）c 种荷载作用下（图1-4）M cA ＝M cD ＝60)()3)(1()83(2ph P K K K K ⨯•+++ M cB ＝M cC ＝60)()3)(1()72(2p h P K K K K ⨯•+++ N C1=PcBcA ph M M h P -+⨯6N C2=PcBcA ph M M h P --⨯3N C3=N C4=0恒载（P ＝e p2-e p1＝106.48kN/m 2）M cA ＝M cD ＝605.1148.106)328.1()128.1()828.13(28.12⨯•+⨯++⨯⨯＝-364.5kN ·mM cB ＝M cC ＝605.1148.106)328.1()128.1()728.12(28.12⨯•+⨯++⨯⨯＝-294.30kN ·mN C1=5.113.2945.36465.1148.106+-+⨯＝198kNN C2=5.113.2945.36435.1148.106+--⨯＝414.3kN（4）d 种荷载作用下（图1-5）M dA ＝-[515210)34(6)3(2++++++K K K K K K ]·42P Ph表1-1M dB ＝-[51535)34(6)3(2++-+++K K K K K K ]·42P Ph M dC ＝-[51535)34(6)3(2++++++K K K K K K ]·42P Ph M dD ＝-[515210)34(6)3(2++-+++K K K K K K ]·42P Ph N d1=PdC dD h M M -,N d2=Ph p-PdCdD h M M -,N d3= N d4=-PdCdB L M M -车辆荷载（P ＝e 车＝4.36kN/m 2）)34(6)3(2+++K K K K ＝)328.1428.1(6)328.1(28.12+⨯+⨯+⨯＝0.0936515210++K K ＝528.115228.110+⨯+⨯＝0.6116 51535++K K ＝528.115328.15+⨯+⨯＝0.3884M dA ＝-（6116.00936.0+）·45.1136.42⨯＝-101.89kN ·m M dB ＝-（3884.00936.0-）·45.1136.42⨯＝42.59kN ·m M dC ＝-（3884.00936.0+）·45.1136.42⨯＝-69.64kN ·m M dD ＝-（6116.00936.0-）·45.1136.42⨯＝74.84kN ·mN d1=5.1164.6984.74+=12.56kNN d2=4.37×11.5-12.56=37.69kNN d3= N d4=-964.6959.42+＝-12.47kN（5）节点弯矩和轴力计算汇总表如表1-1(6)荷载效应组合，按《公路桥涵设计通用规范》第 4.1.6条进行承载能力极限状态效应组合γ0Sud ＝γ0（1.2S GK +1.4S QK ）(γ0＝1.0)M A ＝1.2×(-843.56)+1.4×（-132.56）＝-1197.86kN ·m M B ＝1.2×(-773.36)+1.4×（11.92）＝-911.34kN ·mM C ＝ 1.2×(-773.36)+1.4×（-100.31）＝-1068.47kN ·mM D ＝1.2×(-843.56)+1.4×（44.17）＝-950.43kN ·m N 1＝1.2×(374.35)+1.4×（12.56）＝466.8kN N 2＝1.2×(590.65)+1.4×（37.69）＝761.55kN N 3＝N 4＝1.2×(439.74)+1.4×（34.5）＝575.98kN 3、构件跨中截面内力计算 （1）顶板（图1-6） x=L P /2＝4.5mP=1.2×97.72+1.4×10.33＝131.73kN/m N x ＝N 1＝466.8kNM x ＝M B +N 3x-P 22x ＝-911.34+575.98×4.5-131.73×25.42＝346.80kN ·mV x ＝P ·x-N 3＝131.73×4.5-575.98＝16.805kN （2）底板（图1-7） w 1＝P+q车-23pL e车2ph ＝1.2×97.72+1.4×（10.33-3/92×N 2N 23M V图1-7w 24.37×11.52）＝101.76kN/m w 2＝P+q车+23pL e车2ph ＝1.2×24.36×11.52）＝161.69kN/m x=L P /2＝4.5m N x ＝N 2＝761.55kNM x ＝M A +N 3x-w 122x-PL x 63(w 2-w 1)＝-1197.86+575.98×4.5-101.76×25.42-965.43⨯×（161.69-101.76）＝262.60kN ·mV x ＝w 1x+PL x 22(w 2-w 1)-N 3＝101.76×4.5+925.42⨯×（161.69-101.76）-575.98＝-50.63kN（3）左侧墙（图1-8）w 1＝1.2e p1+1.4e 车＝1.2×30.67+1.4×4.36＝42.91kN/mw 2＝1.2e p2+ 1.4e 车＝1.2×137.15+1.4×4.36 ＝170.68kN/m x=h P /2＝5.75m N x ＝N 3＝575.98kN44D C图1-9MVw 1w 2M x ＝M B +N 1x-w 122x -Ph x 63(w 2-w 1)＝-911.34+466.8×5.75-42.91×275.52-5.11675.53⨯×（170.68-42.91）＝711.37kN ·m V x ＝w 1x+Ph x 22(w 2-w 1)-N 1＝42.91×5.75+5.11275.52⨯×（170.68-42.91）-466.8＝-36.40kN （4）右侧墙（图1-9）x=h P /2＝5.75mw 1＝1.2e p1＝1.2×30.67＝36.8kN/m w 2＝1.2e p2＝1.2×137.15＝164.58kN/m N x ＝N 4＝575.98kNM x ＝M C +N 1x-w 122x -Ph x 63(w 2-w 1)＝-1068.47+466.8×5.75-36.8×275.52-5.11675.53⨯×（164.58-36.8）＝655.22kN ·mV x ＝w 1x+Ph x 22(w 2-w 1)-N 1＝36.8×5.75+5.11275.52⨯×（164.58-36.8）-466.8＝-71.52kN-1197.86-911.34-1068.47-1068.47-950.43-1197.86-950.43466.8466.8466.8761.55761.55761.55575.98575.98575.98575.98575.98575.98346.8262.6016.81-50.63711.37-36.40655.22-71.52575.98-575.98575.98-575.98466.8466.8-761.55-761.55构件表1-2B-C (顶板)A-D(底板)B-A(左侧墙)C-D(右侧墙)M d N d V d 端点B 跨中截面端点C端点A 跨中截面端点D端点B 跨中截面端点A端点C 跨中截面端点D -911.34(kN·m)内力(kN)(kN)M d N d V d(kN·m)(kN)(kN)M dN dV d(kN·m)(kN)(kN)（5）构件内力汇总表（表1-2） (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。