新规范箱涵结构设计7月.docx

1、孔径及净空约定:
净跨径L0=3.0m1、轴向力以杆件受压为正。净高
h0=2.5m
2、弯矩以使箱涵内框一侧受拉为正。2、设计安全等级三级
3、截面剪力:使计算截面逆时针转动为正。结构重要性系数r0=
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。
荷载等级公路—
Ⅰ级
4、支座反力以受压为正。
4、填土情况
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/m3
的方向相反。
地基容许承载力[σ0]=
200
kPa
6、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,普通钢筋种类HRB335最后要求的基底应力为: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fsd=
280MPa
7、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C208、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fcd=9.2MPa9、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ftd=1.06MPa钢筋混凝土重力密度γ2=
25.0kN/m3基础混凝土强度等级C15混凝土重力密度γ3=
24.0
kN/m3(一截面尺寸拟定(见图L-01顶板、底板厚度δ=0.3mC1=0.3m侧墙厚度t=0.28mC2=
0.5m横梁计算跨径LP=L0+t=3.28mL=L0+2t=3.56m侧墙计算高度hP=h0+δ=2.8mh=h0+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/TD65-04--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=Ksγ1H+γ2δ=
23.19
kN/m2
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eP1=γ1Htan2(45°-φ/2=4.80kN/m2底板处eP2=γ1(H+htan2(45°-φ/2=
23.40
kN/m2
2、活载
汽车后轮着地宽度0.6m,由《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004第4.3.4条规定,按30°角向下分布。汽车后轮横向分布宽(此处计算横向最多只考虑两辆汽车-共4个车轮荷载叠加的情况一个后轮单边荷载>1.3/2m
横向分布宽度(m<1.8/2m(按30度扩散,涵9.2.3条故横向分布宽度
a=(0.6/2+Htan30°³2+1.3=
2.824m
考虑横向车轮数目
n横=
2
同理,纵向,汽车后轮着地长度0.2m
一个车轮单边的纵向分布宽度0.2/2+Htan30°=
0.562m<1.4/2m故b=(0.2/2+Htan30°³2=
1.124m考虑纵向车轮数目n纵=
1考虑的总车轮重量
∑G=
140kN车辆荷载垂直压力
q车=∑G/(a³b=
44.12kN/m2车辆荷载水平压力e车=q车tan2
(45°-φ/2=
14.71
kN/m2
(三内力计算1、构件刚度比
K=(I1/I2³(hP/LP=
1.05

2、节点弯矩和轴向力计算(1a种荷载作用下(图L-02
涵洞四角节点弯矩MaA=MaB=MaC=MaD=-1/(K+1²pLP2/12横梁内法向力Na1=Na2=0侧墙内法向力Na3=Na4=pLP/2恒载
p=p恒=
23.19kN/m2MaA=MaB=MaC=MaD=
-10.14kN²mNa3=Na4=
38.04kN车辆荷载
p=q车=
44.12kN/m2MaA=MaB=MaC=MaD=
-19.30kN²m
Na3=Na4=
72.36
kN

(2b种荷载作用下(图L-03
MbA=MbB=MbC=MbD=-K/(K+1²phP2/12
Nb1=Nb2=phP/2Nb3=Nb4=
0恒载
p=eP1=
4.80kN/m2MbA=MbB=MbC=MbD=
-1.61kN²mNb1=Nb2=
6.72
kN
(3c种荷载作用下(图L-04
McA=McD=McB=McC=Nc1=phP/6+(McA-McB/hPNc2=phP/3-(McA-McB/hP
Nc3=Nc4=
0恒载
p=eP2-eP1=
18.60
kN/m2
0.76m
0.6/2+Htan30°=

McA=McD=-3.43kN²mMcB=McC=
-2.80kN²mNc1=8.45kNNc2=
17.59
kN
(4d种荷载作用下(图L-05
图L-04
MdA=-[K(K+3/6(K2