雙孔箱涵計算書.doc

園中路雙孔箱涵計算書一、設計資料箱涵凈跨徑L。=24m，凈高H。=3.6m，箱涵頂面鋪裝瀝青砼0.05m+C40細石砼層0.2m（平均），兩端填土r=18KN/m3,=30，箱涵主體結構砼強度等級為C30，箱涵基礎墊層采用C10砼，受力鋼筋采用HRB335鋼筋，地基為粉質(zhì)粘土，汽車荷載為城-B。二、設計依據(jù)公路鋼筋砼及預應力砼橋涵設計規(guī)劃（JTG D62-2004）三、內(nèi)力計算1、荷載計算1）恒載恒載豎向壓力p1=r1H+r2=24(0.05+0.2)+250.4=16KN/m2恒載水平壓力：頂板處：p2= =1.5KN/m2底板處：p3= =27.87KN/m22）活載a1=a2+2H=0.25+20.25tan30=0.54mb1=b2+2H=0.6+20.25tan30=0.89m車輛荷載垂直壓力q車=124.84KN/m2車輛荷載水平壓力e車=q車tan2(45-/2)=124.840.333=41.61KN/m23)作用于底板垂直均布荷載總和q1=1.2q恒1+1.4q車1q恒1=p1+=16+=25KN/mq車1=124.84 KN/mq1=1.2q恒1+1.4q車1=1.225+1.4124.84=204.78 KN/m4)作用于頂板垂直均布荷載總和q2=1.2q恒2+1.4q車2q恒2= 16KN/mq車2=124.84 KN/mq2=1.2q恒2+1.4q車2=193.98 KN/m5)作用于側墻頂部的水平均布荷載總和q3=1.2q恒3+1.4q車3q恒3= 1.5KN/mq車3=41.61 KN/mq3=1.2q恒3+1.4q車3=60.05 KN/m6)作用于側墻底部的水平均布荷載總和q4=1.2q恒4+1.4q車4q恒4= 27.87KN/mq車4=41.61 KN/mq4=1.2q恒4+1.4q車4=91.7KN/m2、恒載固端彎矩計算3、活載固端彎矩計算3、抗彎勁度計算4、桿端彎矩的分配系數(shù)計算5、桿端彎矩的傳遞系數(shù)各桿件向遠端的傳遞系數(shù)均為0.56、結點彎矩分配計算恒載彎矩分配計算表結點DBAC桿端DBBDBAABACCA勁度K0.0050.002250.002250.005分配系數(shù)0.690.310.310.69固端彎矩MF-38.5238.52-23.1016.06-24.6524.651.332.665.932.96-5.78-11.56-5.19-2.60.40.811.790.9-0.14-0.28-0.12-0.060.010.020.410.21恒載彎矩合計M1-44.4426.68-26.6816.89-16.8928.53活載彎矩分配計算表結點DBAC桿端DBBDBAABACCA勁度K0.0050.002250.002250.005分配系數(shù)0.690.310.310.69固端彎矩MF-192.36192.36-55.4855.48-192.36192.3621.2242.4394.4547.22-54.54-109.09-49.01-24.513.807.6016.918.46-1.31-2.62-1.18-0.590.090.180.410.21-0.03-0.06-0.03-0.0150.010.01活載彎矩合計M2-248.2480.59-80.5980.58-80.58248.251.2M1+1.4M2-400.86144.84-144.84133.08-133.08381.79注：彎矩符號以繞桿端順時針旋轉為正。7、各部位剪力、軸向力及控制截面彎矩計算。（1）桿件AC（頂板）及桿件BD（底板）剪力計算QAC=1.2QAC恒+1.4QAC車=359.2KNQCA=1.2QCA恒+1.4QCA車=-474.89KNQDB=1.2QDB恒+1.4QDB車=499.80KNQBD=1.2QBD恒+1.4QBD車=-380.73KN（2）桿件AB（側墻）剪力計算QAB=1.2QAB恒+1.4QAB車=-138.26KNQBA=1.2QBA恒+1.4QBA車=165.24KN（3）各加腋起點截面彎矩及跨間最大彎矩計算加腋尺寸為0.50.3m則底板左加腋起點截面跨結點D的距離X1左=L1-d1/2-0.5=3.65m底板右加腋起點截面跨結點D的距離X1右=0.5+d1/2=0.65m頂板左加腋起點截面跨結點A的距離X2左=X1右=0.5+d1/2=0.65m頂板右加腋起點截面跨結點A的距離X2右=X1左=L1-d1/2-0.5=3.65m側墻上加腋起點截面跨結點B的距離X上=L2-d2/2-0.3=3.5m側墻下加腋起點截面跨結點B的距離X下=0.3+d2/2=0.5m各加腋起點截面的彎矩分別為：底板（BD）、頂板（AC）、側墻（AB）跨間最大彎矩截面位置（距結點D的距離）、（距結點A的距離）、（距結點B的距離）底板（BD）、頂板（AC）、側墻（AB）跨間最大彎矩8、軸向力計算根據(jù)力的平衡原理，頂板軸向力等于側墻上端剪力；底板軸向力等于側墻下端剪力；側墻軸向力等于頂板及底板板端剪力。9、內(nèi)力計算成果各部位控制截面內(nèi)力計算成果頂板底板側墻彎矩（KNm）跨間199.49209.0612.83加腋起點59.42左-114.15右59.32左-119.25右-71.55上-73.45下剪力（KN）359.2左-474.89右-380.73左499.8右-138.26上165.24下軸向力（KN）138.26165.24359.2注：彎矩符號以洞壁內(nèi)側受拉為正，外側受拉為負；軸向力以壓力為正，拉為負。四、截面設計（1）頂板（A-C）鋼筋按左、右對稱，用最不利荷載計算。a) 跨中：l0=4.3m h=0.4m a=0.04m h0=0.36m 由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.10條由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.5條解得為大偏心受壓構件。用20100mm，實際As=3141mm2，偏安全。滿足公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第9.1.12條規(guī)定?？辜襞浣畎礃嬙煸O置。b) 角點：l0=4.3m h=0.7m a=0.04m h0=0.66m 由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.10條由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.5條解得為大偏心受壓構件。用18100mm，實際As=2545mm2，偏安全。滿足公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第9.1.12條規(guī)定?？辜襞浣畎礃嬙煸O置。（2）底板（B-D）鋼筋按左、右對稱，用最不利荷載計算。a)跨中：l0=4.3m h=0.4m a=0.04m h0=0.36m 由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.10條由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.5條解得為大偏心受壓構件。用20100mm，實際As=3141mm2，偏安全。滿足公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第9.1.12條規(guī)定。抗剪配筋按構造設置。b) 角點：l0=4.3m h=0.7m a=0.04m h0=0.66m 由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.10條由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.5條解得為大偏心受壓構件。用18100mm，實際As=2545mm2，偏安全。滿足公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第9.1.12條規(guī)定?？辜襞浣畎礃嬙煸O置。（2）側板（A-B）a)板中：l0=4.0m h=0.3m a=0.04m h0=0.26m 由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.10條由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.5條解得為大偏心受壓構件。需按最小配筋率配置受拉鋼筋用20200mm，實際As=1572mm2，偏安全。滿足公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第9.1.12條規(guī)定?？辜襞浣畎礃嬙煸O置。c) 角點：l0=4.0m h=0.8m a=0.04m h0=0.76m 故不需要計算 由公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第5.3.5條解得為大偏心受壓構件。需按最小配筋率配置受拉鋼筋用18100mm，實際As=2545mm2，偏安全。滿足公路鋼筋混凝土及預應力砼橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）第9.1.12條規(guī)定?？辜襞浣畎礃嬙煸O置。（2）中板（C-D）中板配筋參照側板配筋，其配筋偏安全。 五、基底應力驗算（1）荷載計算P土=240.25=6.0KN/m2P車=124.84KN/m2偏心距e=0.65mN=P土+P箱+P水+P車=6+33.37+30.65+124.84=194.86KN/m2M=P車e=124.840.65=81.146KNm（2）基地應力由公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范（JTJ024-85）第3.2.2-25式（3）基底容許應力基礎寬度b=4.6m>2m，基礎深度h=0.25+4.4=4.65m>3m，且h/b=1.01<4故應按公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范（JTJ024-85）第2.1.4條計算修正后的容許應力K1=2.0，K2=4.0滿足要求。