新规范双孔箱涵计算书
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。
双孔箱涵设计计算书新规范

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/mq 车1=124.84 KN/mq 1=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2q 恒2= 16KN/m q 车2=124.84 KN/m q 2=1.2q 恒2+1.4q 车2=193.98 KN/m 5)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3q 恒3= 1.5KN/m q 车3=41.61 KN/m q 3=1.2q 恒3+1.4q 车3=60.05 KN/m 6)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4q 恒4= 27.87KN/m q 车4=41.61 KN/m q 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 MFAC ⋅-=⨯-=⨯-=65.24123.416122212恒恒m KN M M F AC F CA ⋅=-=65.24恒恒m KN L q MFBD ⋅=⨯=⨯-=52.38123.425122211恒恒m KN M M F BD F DB ⋅-=-=52.38恒恒m KN L q q L q M F AB ⋅=⨯-+⨯=⨯-+⨯=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 DB ⋅-=-=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0.56、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。
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。
新规范箱涵结构设计(2021年7月).

新规范箱涵结构设计(2021年7月).1、孔径及净空商定:净跨径L 0 = 3.0m 1、轴向力以杆件受压为正。
净高h 0 = 2.5m2、弯矩以使箱涵内框一侧受拉为正。
2、设计平安等级三级3、截面剪力:使计算截面逆时针转动为正。
结构重要性系数r 0 = 0.9前提条件:1支座在杆件下方;3、汽车荷载2x为计算截面距左端支座之距离。
荷载等级大路—Ⅰ级4、支座反力以受压为正。
4、填土状况5、以梁为隔离体,固端梁简化为简支梁时,涵顶填土高度H =0.8m 图中所加的杆端力(轴力、弯矩及支反力均为正值,土的内摩擦角Φ =30°若计算得到的值为负值,则表示实际方向与图中所示填土容重γ1 =18kN/m 3 的方向相反。
地基容许承载力[σ0] =200kPa6、本表格默认箱涵内水深为满水,也可以修改表格,5、建筑材料先不考虑水压力得到涵洞基底应力σmax,一般钢筋种类HRB335最终要求的基底应力为:σmax+h 水*10KPa。
主钢筋直径12mm 钢筋弹性模量Es =200000MPa 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa7、本表格未考虑砼收缩、温度变化的影响。
涵身混凝土强度等级C 208、本表格已考虑涵洞设计细则中竖向土压力系数的影响。
涵身混凝土抗压强度设计值f cd =9.2MPa 9、本表格已考虑偏心受压构件裂缝宽度验算。
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 =25.0kN/m 3基础混凝土强度等级C 15混凝土重力密度γ3 =24.0kN/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[JTG/T D65-04--2007表9.2.2]h/D =0.22竖向土压力系数Ks =1.09图 L-01(二荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒= Ks γ1H+γ2δ =23.19kN/m 2恒载水平压力钢筋混凝土箱涵结构设计一、设计资料二、设计计算顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2 = 4.80kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+htan 2(45°-φ/2 =23.40kN/m 22、活载汽车后轮着地宽度0.6m,由《大路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004第4.3.4条规定,按30°角向下分布。
箱涵计算书

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。
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双孔箱涵计算书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0.2m3(平均),两端填土r=18KN/m,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2 恒载竖向压力p=r?H+r?δ=24×(0.05+0.2)+25×0.4=16KN/m211恒载水平压力:,2,2顶板处:p=,H,tan(45,) =1.5KN/m ,212,2,2底板处:p= =27.87KN/m ,(H,h),tan(45,),3122)活载a=a+2H=0.25+2×0.25×tan30?=0.54m 12b=b+2H=0.6+2×0.25×tan30?=0.89m 12G60,2 车辆荷载垂直压力q===124.84KN/m车0.54,0.89a,b1122 车辆荷载水平压力e=q?tan(45?-Ψ/2)=124.84×0.333=41.61KN/m车车3)作用于底板垂直均布荷载总和q=1.2q+1.4q恒车11125,3.6,(2,0.3,0.3)rH(2dd),,,34q=p++=16+=25KN/m 恒11B8.9q=124.84 KN/m 车1q=1.2q+1.4q=1.2×25+1.4×124.84=204.78 KN/m 恒车11194)作用于顶板垂直均布荷载总和q=1.2q+1.4q恒车222 q= 16KN/m 恒2q=124.84 KN/m 车2q=1.2q+1.4q=193.98 KN/m 恒车2225)作用于侧墙顶部的水平均布荷载总和q=1.2q+1.4q恒车333 q= 1.5KN/m 恒3q=41.61 KN/m 车3q=1.2q+1.4q=60.05 KN/m 恒车3336)作用于侧墙底部的水平均布荷载总和q=1.2q+1.4q恒车444 q= 27.87KN/m 恒4q=41.61 KN/m 车4q=1.2q+1.4q=91.7KN/m 恒车4442、恒载固端弯矩计算22q,L16,4.31恒2FM,,,,,,24.65KN,m AC恒1212FFM,,M,24.65KN,m 恒恒CAAC22q,L25,4.31恒1FM,,,,38.52KN,m BD恒1212FFM,,M,,38.52KN,m 恒恒DBBD2222q,L(q,q),L1.5,4(27.87,1.5),42恒3F2恒4恒3M,,,,,16.06KN,m AB恒123012302222q,L(q,q),L1.5,4(27.87,1.5),42恒3F2恒4恒3M,,,,,,,,23.10KN,mBA恒122012203、活载固端弯矩计算22q,L124.84,4.31车2FM,,,,,,192.36KN,m AC车1212FFM,,M,192.36KN,m 车车CAAC22q,L124.84,4.31车1FM,,,192.36KN,m BD车1212FFM,,M,,192.36KN,m 车车DBBD2222q,L(q,q),L41.61,4(41.61,41.61),42车3F2车4车3M,,,,,55.48KN,mAB车123012301022q,L(q,q),L2车3F2车4车3M,,,,,55.48KN,m BA车12203、抗弯劲度计算334,d4,0.4顶 K,,,0.005AC12L12,4.31334,d4,0.4底 K,,,0.005BD12L12,4.31334,d4,0.3侧 K,K,,,0.00225ABBA12L12,424、杆端弯矩的分配系数计算K0.005AC,,,,0.69 ACKK,0.005,0.00225ACABK0.00225AB,,,,0.31 ABKK,0.005,0.00225ACABK0.00225BA,,,,0.31 BAKK,0.00225,0.005BABDK0.005BD,,,,0.69 BDKK,0.00225,0.005BABD5、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11恒载弯矩分配计算表结点 D B A C杆端 DB BD BA AB AC CA劲度K 0.005 0.00225 0.00225 0.005 分配系数 , 0.69 0.31 0.31 0.69F 固端弯矩M-38.52 38.52 -23.10 16.06 -24.65 24.65,,2.66 5.93 1.33 2.96,,-11.56 -5.19 -5.78 -2.6,,0.81 1.79 0.4 0.9,,-0.28 -0.12 -0.14 -0.06,,0.02 0.41 0.01 0.21 恒载弯矩合计M1 -44.44 26.68 -26.68 16.89 -16.89 28.53活载弯矩分配计算表结点 D B A C杆端 DB BD BA AB AC CA劲度K 0.005 0.00225 0.00225 0.005 分配系数 , 0.69 0.31 0.31 0.69F 固端弯矩M-192.36 192.36 -55.48 55.48 -192.36 192.36,,42.43 94.45 21.22 47.22,,-109.09 -49.01 -54.54 -24.51,,7.60 16.91 3.80 8.46,,-2.62 -1.18 -1.31 -0.59,,0.18 0.41 0.09 0.21,,-0.06 -0.03 -0.03 -0.0150.01 0.01 活载弯矩合计M2 -248.24 80.59 -80.59 80.58 -80.58 248.251.2M1+1.4M2 -400.86 144.84 -144.84 133.08 -133.08 381.79 注:弯矩符号以绕杆端顺时针旋转为正。
7、各部位剪力、轴向力及控制截面弯矩计算。
(1)杆件AC(顶板)及杆件BD(底板)剪力计算q,LM,M16,4.3,16.89,28.5312恒恒AC恒CAQ,,,,,31.69KN AC恒2L24.31q,LM,M124.84,4.3,80.58,248.2512车车AC车CA Q,,,,,229.41KNAC车2L24.31Q=1.2Q+1.4Q=359.2KN 恒车ACACACq,LM,M16,4.3,16.89,28.5312恒恒AC恒CAQ,,,,,,,,37.11KN CA恒2L24.3112q,LM,M124.84,4.3,80.58,248.2512车车CA车ACQ,,,,,,,,307.40KN CA 车2L24.31Q=1.2Q+1.4Q=-474.89KN 恒车CACACAq,LM,M25,4.3,44.44,26.6811恒恒DB恒BDQ,,,,,57.88KN DB恒2L24.31 q,LM,M124.84,4.3,248.24,80.5911车车DB车BDQ,,,,,307.39KN DB车2L24.31Q=1.2Q+1.4Q=499.80KN 恒车DBDBDBq,LM,M25,4.3,44.44,26.6811恒恒DB恒BDQ,,,,,,,,49.62KN BD恒2L24.31q,LM,M124.84,4.3,248.24,80.5911车车DB车BDQ,,,,,,,,229.42KN BD 车2L24.31Q=1.2Q+1.4Q=-380.73KN 恒车BDBDBD(2)杆件AB(侧墙)剪力计算q,L(q,q),LM,M22443恒恒恒恒AB恒BAQ,,,,AB恒23L227.87,4(27.87,1.5),416.89,26.68 ,,,,234,,18.13KNq,L(q,q),LM,M22443车车车车AB车BAQ,,,,AB车23L241.61,4(41.61,41.61),480.58,80.59 ,,,,234,,83.22KNQ=1.2Q+1.4Q=-138.26KN 恒车ABABABq,L(q,q),LM,M22恒4恒4恒3恒AB恒BAQ,,,BA恒26L227.87,4(27.87,1.5),416.89,26.68 ,,,264,40.61KN13q,L(q,q),LM,M22443车车车车AB车BAQ,,,BA车26L241.61,4(41.61,41.61),480.58,80.59 ,,,264,83.22KNQ=1.2Q+1.4Q=165.24KN 恒车BABABA(3)各加腋起点截面弯矩及跨间最大弯矩计算加腋尺寸为0.5×0.3m则底板左加腋起点截面跨结点D的距离X=L-d/2-0.5=3.65m 左111底板右加腋起点截面跨结点D的距离X=0.5+d/2=0.65m 右11顶板左加腋起点截面跨结点A的距离X=X=0.5+d/2=0.65m 左右211顶板右加腋起点截面跨结点A的距离X=X=L-d/2-0.5=3.65m 右左2111侧墙上加腋起点截面跨结点B的距离X=L-d/2-0.3=3.5m 上22侧墙下加腋起点截面跨结点B的距离X=0.3+d/2=0.5m 下2各加腋起点截面的弯矩分别为:22q,X204.78,3.6511左M,M,QX,,,400.86,499.8,3.65,,59.32KN,mDBDB1左底左2222q,X204.78,0.6511右M,M,QX,,,400.86,499.8,0.65,,,119.25KN,mDBDB1右底右2222q,X193.98,0.6522左M,M,QX,,,133.08,359.2,0.65,,59.42KN,mACAC 顶左2左2222q,X193.98,3.6522右M,M,QX,,,133.08,359.2,3.65,,,114.15KN,mACAC顶右2右2223q,X(q,q)X4下43下M,M,QX,,下BABA侧下26,L22391.7,0.5(91.7,60.05),0.5 ,,144.77,165.24,0.5,,26,4,,73.45KN,m23q,X(q,q)X443上上M,M,QX,,BABA侧上上26,L232(91.7,60.05),3.591.7,3.5 ,,144.77,165.24,3.5,,26,4,,71.55KN,mXX底板(BD)、顶板(AC)、侧墙(AB)跨间最大弯矩截面位置(距结点D的距离)、,1,2X(距结点A的距离)、(距结点B的距离) ,314Q499.80DBX,,,2.44m ,1q204.781Q359.2ACX,,,1.85m ,2q193.9822,Q,(q,q)2BA432,165.24,(91.7,60.05)2q,q,4491.7,91.7,L42X,,,1.97m,3(91.7,60.05)(q,q)434L2底板(BD)、顶板(AC)、侧墙(AB)跨间最大弯矩22q,X204.78,2.441,1M,M,QX,,,400.86,499.8,2.44,,209.06KN,mDBDB,1,12222q,X193.98,1.852,2M,M,QX,,,133.08,359.2,1.85,,199.49KN,mACAC,2,22223q,X(q,q)X4,343,3M,M,QX,,BABA,3,326,L232(91.7,60.05),1.9791.7,1.97 ,,144.84,165.24,1.97,,26,4,12.83KN,m8、轴向力计算根据力的平衡原理,顶板轴向力等于侧墙上端剪力;底板轴向力等于侧墙下端剪力;侧墙轴向力等于顶板及底板板端剪力。