钢筋混凝土箱涵结构计算书
2x2.5m箱涵计算书

已知计算条件:涵洞的设计安全等级为三级,取其结构重要性系数:1.0涵洞桩号= K0+000至K0+724.65设计荷载等级=城-A 箱涵净跨径= 2米箱涵净高= 2.5米箱涵顶板厚= .4米箱涵侧板厚= .4米板顶填土高= 9米填土容重= 18千牛/立方米钢筋砼容重= 26千牛/立方米混凝土容重= 24千牛/立方米水平角点加厚= .15米竖直角点加厚= .15米涵身混凝土强度等级= C30钢筋等级= Ⅲ级钢筋填土内摩擦角= 30度基底允许应力= 160千牛/立方米顶板拟定钢筋直径= 14毫米每米涵身顶板采用钢筋根数= 9根底板拟定钢筋直径= 14毫米每米涵身底板采用钢筋根数= 9根侧板拟定钢筋直径= 12毫米每米涵身侧板采用钢筋根数= 5根荷载基本资料:土系数 K = 1.489286恒载产生竖直荷载p恒=251.66千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=54千牛/平方米恒载产生水平荷载ep2=73.8千牛/平方米汽车产生竖直荷载q汽=2.11千牛/平方米汽车产生水平荷载eq汽=.7千牛/平方米计算过程重要说明:角点(1)为箱涵左下角,角点(2)为箱涵左上角,角点(3)为箱涵右上角,角点(4)为箱涵右下角构件(1)为箱涵顶板,构件(2)为箱涵底板,构件(3)为箱涵左侧板,构件(4)为箱涵右侧板1>经过箱涵框架内力计算并汇总,结果如下(单位为:千牛.米):a种荷载(涵顶填土及自重)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -54.70137kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 301.9972kNa种荷载(汽车荷载)作用下:MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -.4583918kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 2.530705kNb种荷载(侧向均布土压力)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:MbA = MbB = MbC = MbD = -K / (K + 1) * P * hp^2 / 12 = -20.70764kN.m Nb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 78.3kNNb3 = Nb4 = 0kNc种荷载(侧向三角形土压力)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:McA = McD = K *(3K + 8) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -4.194835kN.mMcB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -3.397967kN.mNc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 9.295218kNNc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 19.41478kNNc3 = Nc4 = 0kNd种荷载(侧向汽车压力)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:MdA = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -1.034903kN.mMdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = .4430991kN.mMdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -.7126718kN.mMdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = .7653301kN.mNd1 = (MdD - MdC) / hp = .5096558kNNd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 1.528967kNNd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -.4815712kN角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为:-79.6角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为:-1.49角点(1)在挂车作用下的的总弯矩为:-3.68角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为:13.7角点(1)在温度变化下的的总弯矩为:13.7构件(1)在恒载作用下的的总轴力为:87.6构件(1)在汽车作用下的的总轴力为:.51构件(1)在挂车作用下的的总轴力为:1.26构件(1)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(1)在温度变化下的的总轴力为:0角点(2)在恒载作用下的的总弯矩为:-78.81角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为:-.02角点(2)在挂车作用下的的总弯矩为:-.04角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为:-13.7角点(2)在温度变化下的的总弯矩为:-13.7构件(2)在恒载作用下的的总轴力为:97.71构件(2)在汽车作用下的的总轴力为:1.53构件(2)在挂车作用下的的总轴力为:3.77构件(2)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(2)在温度变化下的的总轴力为:0角点(3)在恒载作用下的的总弯矩为:-78.81角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为:-1.17角点(3)在挂车作用下的的总弯矩为:-2.89角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为:-13.7角点(3)在温度变化下的的总弯矩为:-13.7构件(3)在恒载作用下的的总轴力为:302构件(3)在汽车作用下的的总轴力为:2.05构件(3)在挂车作用下的的总轴力为:5.05构件(3)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(3)在温度变化下的的总轴力为:0角点(4)在恒载作用下的的总弯矩为:-79.6角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为:.31角点(4)在挂车作用下的的总弯矩为:.76角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为:13.7角点(4)在温度变化下的的总弯矩为:13.7构件(4)在恒载作用下的的总轴力为:302构件(4)在汽车作用下的的总轴力为:3.01构件(4)在挂车作用下的的总轴力为:7.42构件(4)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(4)在温度变化下的的总轴力为:02>荷载组合计算角点(1) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -80.64915 角点(1) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -80.20117 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -97.61523角点(2) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -78.81769 角点(2) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -78.8131 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -94.58979角点(3) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -79.62673 角点(3) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -79.27541 角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -96.20787角点(4) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -79.38899角点(4) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -79.48108角点(4) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -95.09491构件(1) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 87.95197构件(1) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 87.79908构件(1) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 105.8278构件(2) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 98.78505构件(2) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 98.32636构件(2) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 119.3983构件(3) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 303.4315构件(3) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 302.8168构件(3) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 365.2654构件(4) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 304.1057构件(4) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 303.2021构件(4) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 366.61383>将箱涵框架分解为四根独立构件,求其跨中内力并进行效应组合。
钢筋混凝土结构设计计算书

钢筋混凝土结构设计计算书一、工程概况本工程为具体工程名称,位于工程地点。
建筑总高度为高度数值米,总建筑面积为面积数值平方米。
结构形式为钢筋混凝土框架结构,设计使用年限为使用年限数值年,抗震设防烈度为烈度数值度。
二、设计依据1、相关规范和标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015 年版)《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016 年版)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)2、工程地质勘察报告提供了场地的地质条件、土层分布和地基承载力等参数。
3、建筑设计方案包括建筑平面布置、层高、功能分区等。
三、荷载计算1、恒载结构自重:根据构件尺寸和材料容重计算。
楼面恒载:包括楼板面层、找平层、吊顶等的重量,取值为具体数值kN/m²。
2、活载楼面活载:根据不同功能房间的使用要求,取值如下:客厅:具体数值kN/m²卧室:具体数值kN/m²厨房:具体数值kN/m²卫生间:具体数值kN/m²屋面活载:取值为具体数值kN/m²3、风荷载基本风压:根据当地气象资料,取值为具体数值kN/m²。
风荷载体型系数:根据建筑物的形状和尺寸确定。
4、地震作用根据抗震设防烈度和设计分组,计算水平地震影响系数最大值和特征周期。
四、构件尺寸初步确定1、框架柱根据轴压比限值和预估的竖向荷载,初步确定框架柱的截面尺寸。
2、框架梁考虑跨度、荷载和构造要求,初步确定框架梁的截面尺寸。
五、内力计算1、竖向荷载作用下的内力计算采用分层法或弯矩二次分配法计算框架梁柱的内力。
2、水平荷载作用下的内力计算采用 D 值法计算框架在风荷载和地震作用下的内力。
六、配筋计算1、框架柱配筋根据柱的内力组合,计算正截面受压承载力和斜截面受剪承载力,确定柱的纵筋和箍筋。
2、框架梁配筋计算梁的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力,确定梁的纵筋和箍筋。
3、楼板配筋按照单向板或双向板计算楼板的内力,确定板的受力钢筋和分布钢筋。
钢筋砼箱涵模板计算-烽火路 (1)

箱涵施工模板计算书一、工程概况烽火路(八坦路-滨河路)工程,雨水箱涵起点K1+087-K3+291,长度2204m,箱涵截面有3m×2m,3.8m×2m,4.2m×2m,4.5m×2m,4.5m×2.2m,4.5m×3m,5m×3m,按最大截面5m×3m计算。
二、施工部署2.1、投入的主要施工材料主要施工材料计划如下表:2.2、箱涵施工主要参数本箱涵以变形缝为界,每段25m,分两次浇筑成型,第一次浇筑箱涵内侧底板以上30cm,整体高度75cm,预留侧壁模板拉杆孔;第二次侧壁+顶板一次成型,最高高度3.1m,浇筑采用天泵入模,振捣棒分层振实。
模板均采用δ=2cm厚胶合九夹板,青山市政采用40×80木枋背楞竖向布置,间距30cm,横向两根φ48钢管辅以双向φ16@60cm止水拉杆进行对拉加固。
第一次浇筑时,外模横向钢管后用顶托顶在钢板桩上,横纵间距均为60cm,倒角处设置10cm压脚模,倒角采用钢筋与箱涵钢筋焊接压住,倒角及内侧模板10cm侧壁采用钢管对撑,保证尺寸不跑模。
第二次浇筑时,模板下包第一次浇筑时的10cm,内侧利用钢管对撑,外侧利用顶托顶住钢板桩,上部侧模顶托间距1.2m,内侧对撑间距1.2m。
顶板支撑钢管与内侧对撑形成整体,竖向钢管横纵间距均为120cm。
表1 对拉螺杆性能参数表2-3:钢管尺寸数据表五、墙体模板及支架力学计算1. 荷载设计值(《建筑施工模板安全技术规范》)(1)新浇砼对模板的侧压力标准值:F=0.22γc t0β1β2V1/2F=γc H使用内部振捣器时取其较小值.式中:F—新浇砼对模板的最大侧压力(kN/m2)γc—混凝土的重力密度((kN/m3)t0—新浇砼的初凝时间,可按试验确定,缺资料时可取t0=200/(T+15),T为混凝土的温度.β1—外加剂的膨胀系数,不掺时取1.0,掺缓凝型外加剂时取1.2.β2—混凝土坍落度影响修正系数,本工程取1.15.V—混凝土的浇筑速度(m/h).H—混凝土侧压力计算处至新浇砼顶面的总高度(m)混凝土初凝时间t0=4h25m长箱涵,壁厚40cm,混凝土方量为2.8m×0.4m×25m×2=56m³,天泵浇筑速度最快为60m³/h,需要时间为1h。
箱涵计算书

箱涵结构计算书目录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 (27)4.1荷载计算 (27)4.2地基应力 (27)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。
城市道路箱涵结构计算书

一、设计资料(一)概况:***道路工程经过凤凰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)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(C1=50cm)侧墙厚度 t=100cm (C2=50cm)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)=30.67 kN/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。
第一部分 暗埋段钢筋混凝土箱涵结构计算(覆土最深H=1.266m)
(一)孔径及净空净跨径L 0 =11.50m 净高h 0 = 4.18m(二)设计安全等级一级结构重要性系数r 0 =1.1(三)汽车荷载荷载等级公路 —Ⅰ级(四)填土情况涵顶填土高度H = 1.266m (覆土最大处,K-0-000)土的内摩擦角Φ =35°填土容重γ1 =19kN/m 3地基容许承载力[σ0] =200kPa(五)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 钢筋弹性模量E s =200000MPa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C40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 =0.9m C 1 =0.6m 侧墙厚度t =0.8m C 2 =1.2m 横梁计算跨径L P = L 0+t =12.3m L = L 0+2t =13.1m 侧墙计算高度h P = h 0+δ = 5.078m h = h 0+2δ =5.978m 基础襟边 c =0m 基础高度 d =0.1m 基础宽度B =13.1m图 L-01(一)恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =46.55kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) = 6.52kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/2) =37.30kN/m 2第一部分 暗埋段钢筋混凝土箱涵结构设计一 、 设 计 资 料二 、 设 计 计 算三 、 荷 载 计 算(二)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。
城市道路箱涵结构计算书R
L p图1-1一、设计资料(一)概况:***道路工程经过凤凰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
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
顶板上覆土自重:
车行道路面辅装:
非车行道路面辅装:
静止土压力:箱涵顶部 ,箱涵底部 (铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005)
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.
弯矩图
轴力
剪力
弯矩图
顶板,底板轴力
腹板轴力
腹板剪力
顶板,底板剪力
结构控制内力
项目
弯距( )
剪力( )
轴力( )
顶板内侧
+3807
2027
356
顶板外侧
-3452
2027
356
底板内侧
-4812
2582
625
底板外侧
+3826
2582
625
侧墙内侧
3826
625
2447
侧墙外侧
2286
625
2447
根据结构内力包罗图,按强度进行截面配筋计算,并验算最大裂缝宽度,混凝土的压应力、剪应力,结果如下所示。的要求进行了验算,以确定截面及配筋.结构构件配筋均为裂缝验算控制,配筋率在经济配筋范围内,说明拟定的构件是经济合理的.
箱涵模板计算书
箱涵顶板模板计算书计算取箱涵内空间跨度更大的K1+048箱涵(5m*3m)进行验算,K0+865箱涵(4m*2m)也按此方案布置。
计算依据:1、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-20132、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20083、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20125、《钢结构设计规范》GB 50017-2003一、工程属性设计简图如下:0.25m0.7m1.3m0.9m模板设计平面图纵向剖面图横向剖面图0.9m1.7m1.3m0.7m0.9m1.7m0.9m四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm) 20面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 16.83 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.5面板弹性模量E(N/mm2) 9350 面板计算方式三等跨连续梁W=bh2/6=1000×20×20/6=66666.667mm3,I=bh3/12=1000×20×20×20/12=666666.667mm4承载能力极限状态q1=max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k,1.35(G1k+(G2k +G3k)×h)+1.4×0.9×Q1k]×b=max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.4)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(24+1.1)×0.4)+1.4×0.9×2.5] ×1=16.839kN/mq1静=[γG(G1k+(G2k+G3k)×h)×b] =[1.35×(0.1+(24+1.1)×0.4)×1]=13.689kN/mq1活=(γQφcQ1k)×b=(1.4×0.9×2.5)×1=3.15kN/m正常使用极限状态q=(γG (G1k+(G2k+G3k)×h)+γQ×Q1k)×b=(1×(0.1+(24+1.1)×0.4)+1×2.5)×1=12.64kN/m 计算简图如下:1、强度验算Mmax =0.1q1静L2+0.117q1活L2=0.1×13.689×0.252+0.117×3.15×0.252=0.109kN·mσ=Mmax/W=0.109×106/66666.667=1.629N/mm2≤[f]=16.83N/mm2 满足要求。
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钢筋混凝土箱涵结构计算书一、设计资料1、孔径及净空净跨径Lo=9.5 m净高Ho=4.95 m2、设计安全等级二级结构重要性系数ro=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=0.8 m土的内摩擦角φ=30 °填土容重γ1=18 KN/m^3地基容许承载力[σo]=230 KPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径25 mm钢筋抗拉强度设计值fsd=330涵身砼强度等级C40涵身砼抗压强度设计值fcd=18.4 MPa涵身砼抗拉强度设计值ftd=1.65 MPa钢筋砼重力密度γ2=25 KN/m^3基础砼强度等级C20混凝土重力密度γ3=24 KN/m^3二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图01)顶板、底板厚度δ=0.8 mC1=0.3 m侧墙厚度t =0.8 mC2=0.3 m横梁计算跨径Lp=Lo+t=10.3 m L =Lo+2t=11.1 m侧墙计算高度hp=ho+δ=5.75 h =ho+2δ=6.55 m基础襟边c=0.2 m基础高度d=0.4 m基础高度B=11.5 m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p恒=34.4 kN/m^2恒载水平压力顶板处:ep1=4.8 kN/m^2底板处:ep2=44.1 kN/m^22、活载汽车后轮着地宽度0.6 m,由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.4条规定,按30°角方向分布。
一个后轮横向分布宽度a=2.824 m同理,纵箱,汽车后轮着地宽度0.2 m,则b=1.124 m∑G=140 kN车辆荷载垂直压力q车=44.1 kN/m^2车辆荷载水平压力e车=14.7 kN/m^2(三)内力计算1、构件刚度比K=0.562、节点弯矩和轴向力计算计算结果见《荷载效应组合汇总表》,相关图示见图02~图053、构件内力计算(跨中截面内力)(1)顶板(见图06)x=Lp/2P=1.2P恒+1.4q车=103.02kN Nx=N1=100.8kNMx=740.66kN.mVx=14.3kN(2)底板(见图07)ω1=83.78kN/m^2ω2=122.26kN/m^2x=5.15Nx=N3=516.25kNMx=735.88kN.mVx=-35.24kN(3)左侧墙(图08)ω1=27.3kN/m^2ω2=82.32kN/m^2x=2.875Nx=N3=516.25kNMx=-412.77kN.mVx=17.23kN(4)右侧墙(见图09)ω1=6.72kN/m^2ω2=61.74kN/m^2x=2.875Nx=N4=544.84kNMx=-474.97kN.mVx=-41.93kN(5)构件内力见《构件内力汇总表》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。
(1)跨中lo=10.3m h=0.8 m a=0.03 m ho=0.77m b=1mMd=740.66 kN.m Nd=100.8kN Vd=14.3 kNeo=Md/Nd=7.348 mi=h/12^0.5=0.231 m长细比lo/i=44.6>17.5由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.10条ξ1=0.2+2.7eo/ho=25.966>1, 取ξ1=1ξ2=1.15-0.01lo/h=1.021>1, 取ξ2=1η=1+(lo/h)^2ξ1ξ2ho/1400eo=1.012由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.5条e=ηeo+h/2-a=7.806 mroNde=fcdbx(ho-x/2)解得x=0.0576985m ≤ξb×ho=0.408 m故为大偏心构件。
As=0.00291168m^2=2911.7 mm^2μ=0.38 % ≥0.2%满足最小配筋率要求。
选用直径为25mm的HRB400钢筋,间距为160 mm。
实际As=3067 mm^20.51×10^(-3)×fcu,k^0.5×b×ho=2483.7kN ≥roVd=14.3kN故抗剪截面符合《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.9条的要求。
由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.10条0.50×10^(-3)×α2×ftd×b×ho=635.25kN ≥roVd=14.3kN故可不进行斜截面承载能力验算,仅需按《公桥规》(JTG D62-2004)第9.3.13条要求配置箍筋。
(2)结点lo=10.3m h=1.1 m a=0.03 m ho=1.07m b=1mMd=699.1 kN.m Nd=100.8kN Vd=544.84 kNeo=Md/Nd=6.936 mi=h/12^0.5=0.318 m长细比lo/i=32.44 > 17.5由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.10条ξ1=0.2+2.7eo/ho=17.701>1, 取ξ1=1ξ2=1.15-0.01lo/h=1.056>1, 取ξ2=1η=1+(lo/h)^2ξ1ξ2ho/1400eo=1.01由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.5条e=ηeo+h/2-a=7.525 mroNde=fcdbx(ho-x/2)解得x=0.0392468m ≤ξb×ho=0.567 m故为大偏心构件。
As=0.00188285m^2=1882.9 mm^2μ=0.18 % < 0.2%应按最小配筋率进行配筋。
选用直径为25mm的HRB400钢筋,间距为220 mm。
实际As=2231.2 mm^20.51×10^(-3)×fcu,k^0.5×b×ho=3451.3kN ≥roVd=544.8kN故抗剪截面符合《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.9条的要求。
由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.10条0.50×10^(-3)×α2×ftd×b×ho=882.75kN ≥roVd=544.8kN故可不进行斜截面承载能力验算,仅需按《公桥规》(JTG D62-2004)第9.3.13条要求配置箍筋。
2、底板(A-D)钢筋按左右对称,用最不利荷载计算。
(1)跨中lo=10.3m h=0.8 m a=0.03 m ho=0.77m b=1mMd=735.88 kN.m Nd=214.36kN Vd=35.24 kNeo=Md/Nd=3.433 mi=h/12^0.5=0.231 m长细比lo/i=44.6 > 17.5由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.10条ξ1=0.2+2.7eo/ho=12.237>1, 取ξ1=1ξ2=1.15-0.01lo/h=1.021>1, 取ξ2=1η=1+(lo/h)^2ξ1ξ2ho/1400eo=1.027由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.5条e=ηeo+h/2-a=3.896 mroNde=fcdbx(ho-x/2)解得x=0.0613935m ≤ξb×ho=0.408 m故为大偏心构件。
As=0.00277358m^2=2773.6 mm^2μ=0.36 % ≥0.2%满足最小配筋率要求。
选用直径为25mm的HRB400钢筋,间距为170 mm。
实际As=2887.5 mm^20.51×10^(-3)×fcu,k^0.5×b×ho=2483.7kN ≥roVd=35.2kN故抗剪截面符合《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.9条的要求。
由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.10条0.50×10^(-3)×α2×ftd×b×ho=635.25kN ≥roVd=35.2kN故可不进行斜截面承载能力验算,仅需按《公桥规》(JTG D62-2004)第9.3.13条要求配置箍筋。
(2)结点lo=10.3m h=1.1 m a=0.03 m ho=1.07m b=1mMd=726.73 kN.m Nd=214.36kN Vd=516.25 kNeo=Md/Nd=3.39 mi=h/12^0.5=0.318 m长细比lo/i=32.44 > 17.5由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.10条ξ1=0.2+2.7eo/ho=8.755>1, 取ξ1=1ξ2=1.15-0.01lo/h=1.056>1, 取ξ2=1η=1+(lo/h)^2ξ1ξ2ho/1400eo=1.02由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.5条e=ηeo+h/2-a=3.978 mroNde=fcdbx(ho-x/2)解得x=0.0442259m ≤ξb×ho=0.567 m故为大偏心构件。
As=0.00181635m^2=1816.4 mm^2μ=0.17 % <0.2%应按最小配筋率进行配筋。
选用直径为25mm的HRB400钢筋,间距为220 mm。
实际As=2231.2 mm^20.51×10^(-3)×fcu,k^0.5×b×ho=3451.3kN ≥roVd=516.3kN故抗剪截面符合《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.9条的要求。
由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.2.10条0.50×10^(-3)×α2×ftd×b×ho=882.75kN ≥roVd=516.3kN故可不进行斜截面承载能力验算,仅需按《公桥规》(JTG D62-2004)第9.3.13条要求配置箍筋。
3、左、右侧板(B-A,C-D)(1)板中lo=5.75m h=0.8 m a=0.03 m ho=0.77m b=1mMd=474.97 kN.m Nd=544.84kN Vd=41.93 kNeo=Md/Nd=0.872 mi=h/12^0.5=0.231 m长细比lo/i=24.9 > 17.5由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.10条ξ1=0.2+2.7eo/ho=3.257>1, 取ξ1=1ξ2=1.15-0.01lo/h=1.078>1, 取ξ2=1η=1+(lo/h)^2ξ1ξ2ho/1400eo=1.033由《公桥规》(JTG D62-2004)第5.3.5条e=ηeo+h/2-a=1.271 mroNde=fcdbx(ho-x/2)解得x=0.0505355m ≤ξb×ho=0.408 m故为大偏心构件。