双孔箱涵计算
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。
新规范双孔箱涵结构设计
裂缝宽度验算:按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第1.0.7条规定：该箱涵所处环境类别为：Ⅰ类按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.2条规定：钢筋砼构件其计算裂缝宽度不应超过：0.20 mm1、顶板(1)跨中l0 = 4.35 m ，h =0.34 m ， a =0.04 m ，A S=805.54mm2 y s=0.12 m ，h0 =0.30 m ， b =1.00 m ，d=20mm M d =74.16 kN·m ，N d =9.95 kN， V d =45.18 kNe0 = M d/N d =7.453mN l=46.90 kN，N S=36.95 kN按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=7.57r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.26σss=1.29Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.63C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0014mm满足(2)角点l0 = 4.35 m ，h =0.44 m ， a =0.04 m ，A S=1570.80mm2 y s=0.17 m ，h0 =0.40 m ， b =1.00 m ，d=20mm M d =206.56 kN·m ，N d =9.95 kN， V d =365.26 kNe0 = M d/N d =20.758mN l=99.25 kN·m ，N S=107.31 kN·m按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=20.93r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.35σss=4.04Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.46C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0039mm满足2、底板(1)跨中l0 = 4.35 m ，h =0.34 m ， a =0.04 m ，A S=1365.91mm2 y s=0.12 m ，h0 =0.30 m ， b =1.00 m ，d=20mm M d =132.18 kN·m ，N d =116.83 kN， V d =10.62 kNe0 = M d/N d = 1.131mN l=65.50 kN，N S=51.33 kN按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=1.25r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.26σss=0.14Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.64C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0002mm满足(2)角点l0 = 4.35 m ，h =0.44 m ， a =0.04 m ，A S=1570.80mm2 y s=0.17 m ，h0 =0.40 m ， b =1.00 m ，d=20mm M d =203.76 kN·m ，N d =116.83 kN， V d =365.26 kNe0 = M d/N d = 1.744mN l=99.92 kN·m ，N S=103.84 kN·m按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=1.91r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.35σss=0.30Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.48C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0003mm满足3、侧板(1)板中l0 = 3.44 m ，h =0.35 m ， a =0.04 m ，A S=908.82mm2 y s=0.13 m ，h0 =0.31 m ， b =1.00 m ，d=18mm M d =107.58 kN·m ，N d =196.07 kN， V d =4.81 kNe0 = M d/N d =0.549mN l=98.77 kN，N S=97.29 kN按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=0.67r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.26σss=0.17Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.51C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0002mm满足(2)角点l0 = 3.44 m ，h =0.45 m ， a =0.04 m ，A S=981.75mm2y s=0.18 m ，h0 =0.41 m ， b =1.00 m ，d=20mm M d =156.36 kN·m ，N d =196.07 kN， V d =47.36 kNe0 = M d/N d =0.797mN l=53.10 kN·m ，N S=103.25 kN·m按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=0.97r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.35σss=0.19Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.26C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0002mm满足4、中间板(1)板中l0 = 3.44 m ，h =0.35 m ， a =0.04 m ，A S=628.32mm2 y s=0.13 m ，h0 =0.31 m ， b =1.00 m ，d=16mm M d =77.31 kN·m ，N d =365.26 kN， V d =57.31 kNe0 = M d/N d =0.212mN l=197.55 kN，N S=167.71 kN按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=0.34r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.24σss=0.11Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.59C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0001mm满足(2)角点l0 = 3.44 m ，h =0.55 m ， a =0.04 m ，A S=1058.22mm2 y s=0.23 m ，h0 =0.51 m ， b =1.00 m ，d=16mm M d =27.50 kN·m ，N d =365.26 kN， V d =271.07 kNe0 = M d/N d =0.075mN l=0.00 kN·m ，N S=27.50 kN·m按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.4条规定：偏心受压构件：σss=N s（e s-z）/A s zηs=1+h0/4000/e0(l0/h)2=1.00e s=ηs e0+y s=0.30r f'=(b f'-b)h f'/b/h0=0Z=(0.87-0.12(1-rf')(h0/e s)2)h0=0.27σss=0.003Mpa按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第6.4.3条规定：W tk=C1C2C3σss/E s((30+d)/(0.28+10ρ))C1=1.0C2=1+0.5N l/N s=1.00C3=0.9E s=2.0E+05Mpaρ=(A s+A p)/(bh0+(b f-b)h f=0.60%W tk=0.0000mm满足。
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。
双孔钢筋混凝土箱涵设计
２ 设计参数 的确定
如图 １ 、 ２所 示 ， 路面至 顶板 的填土 高度 Ｈｄ ＝ ２ ． ０ ｍ， 填 土 内 摩擦 角 （ ｐ ＝ ３ ０ 。 ， 洞身每孔 净宽 Ｂ ＝ ４ ． ０ ｍ， 净高 Ｈ＝ ３ ． ５ ｍ， 顶板及底
板厚度 ｄ ， ＝ ｄ ｚ ＝ ０ ． ４ ｍ，侧墙 厚 度 ｄ ３ ＝ ｄ ４ ＝ ０ ． ３ ｍ，加腋 尺寸 ０ ． ２ ５×
查取 ； 为洞顶 以上填土高度 ｍ） 。
囝
作者简介 ： 程 扬（ １ ９ ８ ２ 一） ， 女， 安徽安庆人 ， 工程师。
安
徽
建
筑
２ ０ １ ３年第 ３期（ 总１ ９ １期 Ｊ
。 弛 ＼ ＼ Ｉ ， Ｉ ｑ ． 口 ， ＼
＼ ＼
１ ７ ４ ． ６ ７
＼
２ ０ １ ３年 第 ３期 （ 总１ ９ １期 ）
安
徽
建
筑
双孔钢筋混凝土箱 涵设计
Ｂ ｏ ｘ － Ｃｕ ｌ ｖ ｅ ｒ ｔ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｄｉ ｐ ｌ ｏ ｐ ｏ ｒ ｅ Ｒｅ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｄ Ｃｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ
程 扬 （ 安 徽 省 安 庆 市 城 乡 规 划 设 计院， 安 徽 安 庆 ２ ４ ６ ０ ０ ０ ）
１ １ Ｉ １ １ Ｉ ¨１ Ｉ Ｉ １ 。 １ ｉ Ｉ Ｉ Ｉ ¨
Ｉ ．
缒
： ． Ｉ
图２
【 ＿
： 墨Байду номын сангаас
程 研
１ 工 程 概 况
本工程还建点位于 『 不宁新县城沪蓉高速公路南侧 ， 经一路
和经二路之间 ， 占地面积约 ２ ２ ｈ ｍ 。小 区内有一条河道 由南 自 北 穿过小 区内道路景观节点 ， 河道水面宽为 ８ ｍ， 为保证此处河
(完整版)新规范双孔箱涵结构设计
1、孔径及净空净跨径L 0 = 6.9m 净高h 0 =3m孔数m=22、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 —Ⅰ级4、填土情况涵顶填土高度H =0.55m 土的内摩擦角Φ =35°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28mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa 涵身混凝土强度等级C 30涵身混凝土抗压强度设f cd =13.8MPa 涵身混凝土抗拉强度设f td = 1.39MPa 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钢 筋 混 凝 土 箱 涵 结 构 设 计一 、 设 计 资 料(一)截面尺寸拟定 (见顶板、底板厚度δ =0.55m C 1 =0.3m 侧墙厚度t =0.45m C 2 =0.3m 横梁计算跨径L P = L 0+t=7.35m L =2L 0+3t =15.15m 侧墙计算高度h P = h 0+δ = 3.55m h = h 0+2δ = 4.1m 基础襟边 c =0.15m 基础高度 d =0.15m 基础宽度 B =15.45m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ23.65kN/m2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45 2.68kN/m 2图 L-01底板处e P2 = γ1(H+h)tan22.68kN/m 22、活载汽车后轮着地宽度一个汽车后轮横向分布<1.3/2 m <1.8/2m故横向分布宽度 a =(0.6/2+Ht2.535m同理，纵向，汽车后0.2/2+Htan30°=0.418 m <1.4/2m0.62 m0.6/2+Htan30°=二 、 设 计 计 算故b =(0.2/2+Ht 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°17.92kN/m 2(三)内力计算1、构件刚度比K =(I 1/I 2)×0.88u=2K+1=2.762、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 aC = M aE =-1/u ·pL P 2/12M BA = M BE= M DC =-(3K+1)/u ·pL P 2/12M BD = M DB =0横梁内法向力N a1= N a2= Na1' =0侧墙内法向力N a3 = N a4=(M BA -M aA +pL p 2/2Na 5=-(N a3+N a4)恒载p = p 恒 =23.65kN/m2M aA = M aC= M aE =-38.52kN ·mM BA= MBE= M DC =-140.44kN ·m N a3 = N a4=73.05kN Na 5=-146.09kN车辆荷载p = q 车 =66.13kN/m 2M aA = M aC= M aE =-107.72kN ·m 图 L-02M BA= MBE= M DC =-392.71kN ·m N a3 = N a4=204.26kN Na 5=-408.52kN (2)b种荷载作用下 (图M bA = M bC = M bE =-K ·ph P 2/6u M BA = M BE = M DC =K ·ph P 2/12uM BD = M DB=0N b1 = N b2= Nb1' =ph P /2N b3 = N b4=(M BA -M bA )/L pN b5=-(N b3+N b4)恒载p = e P1 = 2.68kN/m2M bA = M bC= M bE =-1.80kN ·m M BA= MBE= M DC =0.90kN ·m N b1 = N b2= N b1' = 4.76kN N b3 = N b4=-0.37kN N b5=0.73kN图 L-03(3)c种荷载作用下 (图Φ=20u(K+6)431.35M cA = M cE =-(8K+59)·ph P 2/6ΦM cC = M cF=-(12K+61)·ph P 2/6ΦM BA= M BE=(7K+31)·ph P 2/6ΦM DC = M DF =(3K+29)·ph P 2/6ΦM 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 -N c3= Nc4=(M BA -M cA )/L pN c5 =-(N c3+N c4)恒载p = e P2-e P1 =20.00kN/m 2M cA = M cE=-6.43kN ·mM cC= M cF=-6.97kN ·m M BA = M BE=3.62kN ·m 图 L-04M DC= M DF= 3.08kN ·m N c1 =N c1'=11.68kN N c2 =N c2'=23.82kN N c3 = N c4=1.37kNN c5 =-2.74kN(4)d种荷载作用下 (图Φ1=20(K+2)631.52Φ2=u/K= 3.13Φ3=120K3+2656.90Φ4=120K 3+5893.53Φ5=360K3+71102.22Φ6=120K 3+61136.50M dA =(-2/Φ2+Φ3/Φ1)·M dE =(-2/Φ2-Φ3/Φ1)·M dC =-(2/Φ2+Φ5/Φ1)·M dF =-(2/Φ2-Φ5/Φ1)·M BA =-(-2/Φ2+Φ4/Φ1)·M BE =-(-2/Φ2-Φ4/Φ1)·M DC =(1/Φ2+Φ6/Φ1)·M DF =(1/Φ2-Φ6/Φ1)·M 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 =17.92kN/m 2M dA =22.70kN ·m M dE =-94.76kN ·m M dC =-22.43kN ·mM dF =10.42kN·mM BA =-19.32kN·mM BE =7.31kN·mM DC =19.94kN·mM DF =-13.93kN·mM BD =-26.63kN·mM DB =33.87kN·mN d1 =-44.52kNN d2 =108.14kNN d1' =0.88kNN d2' =62.74kNN d3 =-9.34kNN d4 =10.26kNN d5 =-0.92kN (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1(图L-06)x =L P/2P = 1.2p 恒+1.4q 车120.96kNN x = N 1 =-39.31kN M x=M A +N 3x-336.51kN ·m V x = Px-N 3 =82.60kN顶板1'x =L P/2P = 1.2p 恒+1.4q 车120.96kN N x = N 1' =24.25kN M x=M E +N 4x-272.93kN ·m V x = Px-N 4 =55.15kN(2)底板2(图L-07)ω1 =1.2p 恒+1.4(q 车=125.35kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4q 车图 L-07=120.96kN/m2x =L P /2N x = N 2 =191.41kNM x =M C +N 3x-ω2·x 2/2-=260.23kN ·mV x =ω2x+3x 2(ω=94.70kN底板2'ω1 =1.2p 恒+1.4q 车=120.96kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4(q 车-=116.57kN/m 2x =L P /2N x = N 2' =127.85kNM x =M F +N 4x-ω2·x 2/2-=444.13kN ·mV x =ω2x+x 2(ω1-=47.09kN(3)左侧墙(图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e 车=28.85kN/m 2ω2 =1.4e P2+1.4e 车56.84kN/m 2x =h P /2N x = N 3 =361.94kNM x =M A +N 1x-ω1·x 2/2-=-299.35kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=102.93kN(4)右侧墙(图L-09)图 L-08图 L-09ω1 =1.4e P1 = 3.76kN/m 2ω2=1.4e P2 =31.75kN/m2x =h P /2N x = N 4=389.39kNM x =M E +N 1'x-ω1·x 2/2-=-311.46kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=-5.16kN(5)中间墙(图L-10)x =h P /2N x = N 5=-751.33kNM x =M BD +(N1+N 1')x=-64.02kN ·m V x =-(N 1+N 1')=15.06kN(5)构件内力汇总表图 L-10(四)截面设计1、顶板(A-B\B-E)钢筋按左、右对称，用(1)跨中l 0 =7.35 m ，h =0.55 m ， a =0.04 m ，h 0 =0.51 m ，b =1.00 m ，M d =336.51 kN ·m ，N d =-39.31 kN ， V d =82.60 kNe 0 = M d /N d=-8.561m i =h/121/2=0.159m 长细比l 0/i =46.29> 17.5由《公路钢筋混凝土及ξ1 =0.2+2.7e 0-45.120≤ 1.0，取ξ1 =-45.12ξ2=1.15- 1.016> 1.0 ，取ξ2 =1.00η =1+(l 0/h)2ξ1ξη = 1.343由《公路钢筋混凝土及e = ηe 0+h/2-a -11.261m r 0N d e =f cd bx(h 0-x/2)442.66 =13800x(0.51-x/2)解得x =0.067 m ≤ξb h 0 =0.56×0.51 =0.286 m故为大偏心受压构件。
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。