1-(5-2.5)m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：.9
涵洞桩号= K1+384.00
箱涵净跨径= 5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= .27米
填土容重= 18千牛/立方米
钢筋砼容重= 25千牛/立方米
混凝土容重= 22千牛/立方米
水平角点加厚= .3米
竖直角点加厚= .3米
涵身混凝土强度等级= C25
钢筋等级= II级钢筋
填土内摩擦角= 35度
基底允许应力= 250千牛/立方米
顶板拟定钢筋直径= 20毫米
每米涵身顶板采用钢筋根数= 11根
底板拟定钢筋直径= 20毫米
每米涵身底板采用钢筋根数= 11根
侧板拟定钢筋直径= 20毫米
每米涵身侧板采用钢筋根数= 6根
荷载基本资料：
土系数 K = 1.04
恒载产生竖直荷载p恒=17.55千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=1.99千牛/平方米恒载产生水平荷载ep2=18.09千牛/平方米
汽车产生竖直荷载q汽=150.02千牛/平方米
汽车产生水平荷载eq汽=18.4千牛/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 = -27.75287kN.m
Na1 = Na2 = 0kN
Na3 = Na4 = P * Lp / 2 = 47.39688kN
a种荷载(汽车荷载)作用下：
MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * M顶板端部 = -40.01875kN.m
Na1 = Na2 = 0kN
Na3 = Na4 = V顶板端部 = 91kN
b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 = -.488389kN.m
Nb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 2.892006kN
Nb3 = Nb4 = 0kN
c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 = -2.142094kN.m McB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -1.799524kN.m Nc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 7.661997kN
Nc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 15.67838kN
Nc3 = Nc4 = 0kN
d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 = -24.09762kN.m
MdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 14.59651kN.m
MdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -19.10306kN.m
MdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 19.59108kN.m
Nd1 = (MdD - MdC) / hp = 13.3428kN
Nd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 40.02841kN
Nd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -6.240662kN
角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为：-30.38
角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为：-64.12
角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为：28.77
角点(1)在温度变化下的的总弯矩为：28.77
构件(1)在恒载作用下的的总轴力为：10.55
构件(1)在汽车作用下的的总轴力为：13.34
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：-30.04
角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为：-25.42
角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为：-28.77
角点(2)在温度变化下的的总弯矩为：-28.77
构件(2)在恒载作用下的的总轴力为：18.57
构件(2)在汽车作用下的的总轴力为：40.03
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：-30.04
角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为：-59.12
角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为：-28.77
角点(3)在温度变化下的的总弯矩为：-28.77
构件(3)在恒载作用下的的总轴力为：47.4
构件(3)在汽车作用下的的总轴力为：84.76
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：-30.38
角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为：-20.43
角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为：28.77
角点(4)在温度变化下的的总弯矩为：28.77
构件(4)在恒载作用下的的总轴力为：47.4
构件(4)在汽车作用下的的总轴力为：97.24
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：0
2>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) = -75.26482 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) = -56.02991 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -126.223
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) = -47.83635 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) = -40.20968 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -71.64008
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) = -71.42605
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) = -53.68951
角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -118.8195
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) = -44.68273
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) = -38.55442
角点(4) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -65.05877
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) = 19.89397
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) = 15.89112
构件(1) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 31.34473
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) = 46.59027
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) = 34.58175
构件(2) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 78.32423
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) = 106.7284
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) = 81.30061
构件(3) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 175.5393
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) = 115.4653
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) = 86.29314
构件(4) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 193.0132
3>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。
以下是荷载组合后的内力结果：
(1).顶板：
x = lp / 2
P = 1.2 * p恒载
Mx = MB + N3 * x - P * x^2 / 2 + 1.4 * M汽车作用顶板中部Vx = P * x + 1.4 * V汽车作用顶板中部 - N3
(2).底板：
w1 = p恒载 + q车 - 3 / Lp^2 * e车 * hp^2
w2 = p恒载 + q车 + 3 / Lp^2 * e车 * hp^2
x = lp / 2
Nx = N3
Mx = MA + N3 * x - w1 * x^2 / 2 - x^3 / 6lp*(w2 - w1)
Vx = w1 * x + x^2 / 2lp * (w2 - w1) - N3
(3).左侧板：
w1 = ep1 + e车
w2 = ep2 + e车
x = hp / 2
Nx = N3
Mx = MB + N1 * x - w1 * x^2 / 2 - x^3 / 6hp *(w2 - w1) Vx = w1 * x + x^2 / 2hp * (w2 - w1) - N1
(4).右侧板：
x = hp / 2
w1 = ep1
w2 = ep2
Nx = N4
Mx = Mc + N1 * x - w1 * x^2 / 2 - x^3 / 6hp * (w2 - w1) Vx = w1 * x + x^2 / 2hp * (w2 - w1) - N1
构件(1)的跨中计算弯矩Mj为： 236.35 千牛*米
构件(1)的跨中计算轴力Nj为： 31.34 千牛
构件(1)的跨中计算剪力Vj为： -118.66 千牛
构件(2)的跨中计算弯矩Mj为： 164.99 千牛*米
构件(2)的跨中计算轴力Nj为： 78.32 千牛
构件(2)的跨中计算剪力Vj为： -30.14 千牛
构件(3)的跨中计算弯矩Mj为： -59.18 千牛*米
构件(3)的跨中计算轴力Nj为： 175.54 千牛
构件(3)的跨中计算剪力Vj为： 16.49 千牛
构件(4)的跨中计算弯矩Mj为： -79.27 千牛*米
构件(4)的跨中计算轴力Nj为： 193.01 千牛
构件(4)的跨中计算剪力Vj为： -20.87 千牛
4>顶板、底板截面设计：
顶、底板按钢筋混凝土矩形截面偏心受压构件进行截面设计(不考虑受压钢筋)。以跨中截面的计算内力作为控制并配置钢筋。并验算顶板、底板各结点处的强度(结点处钢筋直径、根数同跨中)：
A)顶板跨中截面设计：
计算跨径 l0 = 5.4m
截面高度 h = .4m
截面有效高度 h0 = h - a = .36m
e0 = Md / Nd = 7.540444m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .1154701
l0 / i = 46.76537 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 56.75333
ζ 1 = 56.75333 > 1,所以ζ 1 = 1。
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.015
ζ 2 = 1.015 > 1,所以ζ 2 = 1。
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.006215
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = 7.747308m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 57.36047mm < ζ b * h0 = 201.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 2255.125mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = .6264237% > 0.2%
满足最小配筋率的要求。
用户拟定采用直径为20的钢筋11根，每根钢筋的计算面积为：314.2平方毫米。
结论:顶板跨中至少需直径为20的钢筋8根。相应总计算面积为：2513.6平方毫米。
故，用户拟定顶板跨中钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 918.000036478043 kN > r0 * Vd = 106.7968kN
顶板跨中截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 221.400008797646kN > r0 * Vd = 106.7968kN
不计钢筋的抗剪作用，顶板跨中斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
裂缝宽度验算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.3条计算根据所使用钢筋等级 C1 = 1
C2 = 1 + 0.5 * Nl / Ns = 1.399396
偏心受压构件 C3 = .9
偏心受压构件δss = Ns * (es - z) / (As * z) = 135.8062N/mm^2
裂缝宽度 Wtk = C1 * C2 * C3 * (δss / Es) * ((30 + d) / (0.28 + 10 * ρ)) = 8.908436E-02 mm <= 0.2 mm
符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.2条的规
定。
B)底板跨中截面设计（按偏心受压构件进行截面设计)：
计算跨径 l0 = 5.4m
截面高度 h = .4m
截面有效高度 h0 = h - a = .36m
e0 = Md / Nd = 2.106544m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .1154701
l0 / i = 46.76537 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 15.99908
ζ 1 = 15.99908 > 1,所以ζ 1 = 1。
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.015
ζ 2 = 1.015 > 1,所以ζ 2 = 1。
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.022247
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = 2.313408m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 41.81939mm < ζ b * h0 = 201.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 1465.826mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = .4071738% > 0.2%
满足最小配筋率的要求。
用户拟定采用直径为20的钢筋11根，每根钢筋的计算面积为：314.2平方毫米。
结论:底板跨中至少需直径为20的钢筋5根。相应总计算面积为：1571平方毫米。
故，用户拟定底板跨中钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 918.000036478043 kN > r0 * Vd = 27.13025kN
底板跨中截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 221.400008797646kN > r0 * Vd = 27.13025kN
不计钢筋的抗剪作用，底板跨中斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
裂缝宽度验算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.3条计算根据所使用钢筋等级 C1 = 1
C2 = 1 + 0.5 * Nl / Ns = 1.371126
偏心受压构件 C3 = .9
偏心受压构件δss = Ns * (es - z) / (As * z) = 84.41302N/mm^2
裂缝宽度 Wtk = C1 * C2 * C3 * (δss / Es) * ((30 + d) / (0.28 + 10 * ρ)) = 5.425356E-02 mm <= 0.2 mm
符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.2条的规定。
C)顶板左结点处（角点2）截面验算：
计算跨径 l0 = 5.4m
截面高度 h = .7m
截面有效高度 h0 = h - a = .66m
e0 = Md / Nd = 2.285554m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .2020726
l0 / i = 26.72307 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 9.549994
ζ 1 = 9.549994 > 1,所以ζ 1 = 1。
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.072857
ζ 2 = 1.072857 > 1,所以ζ 2 = 1。
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.012275
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = 2.623609m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 9.824467mm < ζ b * h0 = 369.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 302.754mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = 4.587181E-02% < 0.2%
不满足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。
As = 0.2 / 100 * b * h = 1320mm^2
用户拟定采用直径为18的钢筋11根，每根钢筋的计算面积为：254.5平方毫米。
结论:顶板左角点至少需直径为18的钢筋6根。相应总计算面积为：1527平方毫米。
故，用户拟定顶板左角点钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 1683.00006687641 kN > r0 * Vd = 157.9854kN
顶板左角点截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 405.900016129017kN > r0 * Vd = 157.9854kN
不计钢筋的抗剪作用，顶板左角点斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
D)顶板右结点（角点3）处截面验算：
计算跨径 l0 = 5.4m
截面高度 h = .7m
截面有效高度 h0 = h - a = .66m
e0 = Md / Nd = 3.790732m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .2020726
l0 / i = 26.72307 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 15.70754
ζ 1 = 15.70754 > 1,所以ζ 1 = 1。
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.072857
ζ 2 = 1.072857 > 1,所以ζ 2 = 1。
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.007401
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = 4.128787m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 15.52842mm < ζ b * h0 = 369.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 537.0235mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = 8.136719E-02% < 0.2%
不满足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。
As = 0.2 / 100 * b * h = 1320mm^2
用户拟定采用直径为18的钢筋11根，每根钢筋的计算面积为：254.5平方毫米。
结论:顶板右角点至少需直径为18的钢筋6根。相应总计算面积为：1527平方毫米。
故，用户拟定顶板右角点钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 1683.00006687641 kN > r0 * Vd = 173.7119kN
顶板右角点截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 405.900016129017kN > r0 * Vd = 173.7119kN
不计钢筋的抗剪作用，顶板右角点斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
E)底板左结点处（角点1）截面验算：
计算跨径 l0 = 5.4m
截面高度 h = .7m
截面有效高度 h0 = h - a = .66m
e0 = Md / Nd = 1.611544m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .2020726
l0 / i = 26.72307 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 6.79268
ζ 1 = 6.79268 > 1,所以ζ 1 = 1。
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.072857
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.017409
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = 1.949599m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 18.36225mm < ζ b * h0 = 369.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 502.4075mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = 7.612234E-02% < 0.2%
不满足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。
As = 0.2 / 100 * b * h = 1320mm^2
用户拟定采用直径为18的钢筋11根，每根钢筋的计算面积为：254.5平方毫米。
结论:底板左角点至少需直径为18的钢筋6根。相应总计算面积为：1527平方毫米。
故，用户拟定底板左角点钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 1683.00006687641 kN > r0 * Vd = 157.9854kN
底板左角点截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 405.900016129017kN > r0 * Vd = 157.9854kN
不计钢筋的抗剪作用，底板左角点斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
F)底板右结点（角点4）处截面验算：
计算跨径 l0 = 5.4m
截面高度 h = .7m
截面有效高度 h0 = h - a = .66m
e0 = Md / Nd = .8306339m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .2020726
l0 / i = 26.72307 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 3.598048
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.072857
ζ 2 = 1.072857 > 1,所以ζ 2 = 1。
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.033775
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = 1.168689m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 10.94489mm < ζ b * h0 = 369.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 197.7657mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = .0299645% < 0.2%
不满足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。
As = 0.2 / 100 * b * h = 1320mm^2
用户拟定采用直径为18的钢筋11根，每根钢筋的计算面积为：254.5平方毫米。
结论:底板右角点至少需直径为18的钢筋6根。相应总计算面积为：1527平方毫米。
故，用户拟定底板右角点钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 1683.00006687641 kN > r0 * Vd = 173.7119kN
底板右角点截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 405.900016129017kN > r0 * Vd = 173.7119kN
不计钢筋的抗剪作用，底板右角点斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
5>左侧、右侧板截面设计：
按钢筋混凝土矩形截面偏心受压构件进行截面设计(不考虑受压钢筋)。以跨中截面的计
算内力作为控制并配置钢筋。并验算左侧板、右侧板各结点处的强度(结点处钢筋直径、根数
同跨中)：
A)左侧板跨中截面设计：
计算跨径 l0 = 2.9m
截面高度 h = .4m
截面有效高度 h0 = h - a = .36m
e0 = Md / Nd = .3371125m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .1154701
l0 / i = 25.11474 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 2.728344
ζ 1 = 2.728344 > 1,所以ζ 1 = 1。
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.0775
ζ 2 = 1.0775 > 1,所以ζ 2 = 1。
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.040094
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = .5106286m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 20.04395mm < ζ b * h0 = 201.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 259.0001mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = 7.194448E-02% < 0.2%
不满足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。
As = 0.2 / 100 * b * h = 720mm^2
用户拟定采用直径为20的钢筋6根，每根钢筋的计算面积为：314.2平方毫米。
结论:左侧板跨中至少需直径为20的钢筋3根。相应总计算面积为：942.6平方毫米。
故，用户拟定左侧板跨中钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 918.000036478043 kN > r0 * Vd = 14.83888kN
左侧板跨中截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 221.400008797646kN > r0 * Vd = 14.83888kN
不计钢筋的抗剪作用，左侧板跨中斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
裂缝宽度验算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.3条计算
根据所使用钢筋等级 C1 = 1
C2 = 1 + 0.5 * Nl / Ns = 1.380876
偏心受压构件 C3 = .9
偏心受压构件δss = Ns * (es - z) / (As * z) = 40.25076N/mm^2
裂缝宽度 Wtk = C1 * C2 * C3 * (δss / Es) * ((30 + d) / (0.28 + 10 * ρ)) = 2.605374E-02 mm <= 0.2 mm
符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.2条的规定。
B)右侧板跨中截面设计（按偏心受压构件进行截面设计)：
计算跨径 l0 = 2.9m
截面高度 h = .4m
截面有效高度 h0 = h - a = .36m
e0 = Md / Nd = .4106974m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .1154701
l0 / i = 25.11474 > 17.5
需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.10条
ζ 1 = 0.2 + 2.7 * (e0 / h0) = 3.28023
ζ 1 = 3.28023 > 1,所以ζ 1 = 1。
ζ 2 = 1.15 - 0.01 * (l0 / h) = 1.0775
ζ 2 = 1.0775 > 1,所以ζ 2 = 1。
增大系数η = 1 + (h0 / (1400 * e0)) * (l0 / h) ^ 2 * ζ 1 * ζ 2 = 1.03291
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = η * e0 + h / 2 - a = .5842135m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 25.41mm < ζ b * h0 = 201.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 423.2253mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = .1175626% < 0.2%
不满足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。
As = 0.2 / 100 * b * h = 720mm^2
用户拟定采用直径为20的钢筋6根，每根钢筋的计算面积为：314.2平方毫米。
结论:右侧板跨中至少需直径为20的钢筋3根。相应总计算面积为：942.6平方毫米。
故，用户拟定右侧板跨中钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 918.000036478043 kN > r0 * Vd = 18.78499kN
右侧板跨中截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 221.400008797646kN > r0 * Vd = 18.78499kN
不计钢筋的抗剪作用，右侧板跨中斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
裂缝宽度验算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.3条计算根据所使用钢筋等级 C1 = 1
C2 = 1 + 0.5 * Nl / Ns = 1.373675
偏心受压构件 C3 = .9
偏心受压构件δss = Ns * (es - z) / (As * z) = 56.83643N/mm^2
裂缝宽度 Wtk = C1 * C2 * C3 * (δss / Es) * ((30 + d) / (0.28 + 10 * ρ)) = 3.659756E-02 mm <= 0.2 mm
符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.2条的规定。
C)左侧板下结点（角点1）处截面验算：
计算跨径 l0 = 2.9m
截面高度 h = .7m
截面有效高度 h0 = h - a = .66m
e0 = Md / Nd = .7190579m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .2020726
l0 / i = 14.35128 < 17.5
不需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = e0 + (h / 2) - a = 1.029058m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
解得x = 21.77913mm < ζ b * h0 = 369.6mm ，为大偏心受压构件。
As = (fcd * b * x - r0 * Nd) / fsd = 330.2662mm^2
配筋率 u = 100 * As / (b * h0) = 5.004033E-02% < 0.2%
不满足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。
As = 0.2 / 100 * b * h = 1320mm^2
用户拟定采用直径为18的钢筋11根，每根钢筋的计算面积为：254.5平方毫米。
结论:左侧板下角点至少需直径为18的钢筋6根。相应总计算面积为：1527平方毫
米。
故，用户拟定左侧板下角点钢筋直径与根数满足强度要求！
0.51 * 10 ^(-3) * Sqr(fcu.k) * b * h0 = 1683.00006687641 kN > r0 * Vd = 70.49181kN
左侧板下角点截面尺寸满足要求！
0.5 * 10 ^(-3) * a2 * ftd * b * h0 = 405.900016129017kN > r0 * Vd = 70.49181kN
不计钢筋的抗剪作用，左侧板下角点斜截面抗剪强度已经满足要求！
只需按构造要求设置抗剪钢筋
D)左侧板上结点处（角点2）截面验算：
计算跨径 l0 = 2.9m
截面高度 h = .7m
截面有效高度 h0 = h - a = .66m
e0 = Md / Nd = .4081141m
i = ( b * h^2 / 12 )^(1 / 2) = .2020726
l0 / i = 14.35128 < 17.5
不需要计算增大系数
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.3.5条
e = e0 + (h / 2) - a = .7181141m
根据公式 r0 * Nd * e = fcd * b * x * (h0 - x/2) ,解受压区高度x的值
公路桥涵设计计算书 一，设计资料 公路上箱涵，净跨径L 0为2.5m ，净高h 0为3.0m ，箱涵顶平均为2.0m 夯填砂砾石，顶为300mm 沥青混凝土路面铺装层，两侧边为砂砾石夯填，土的内摩擦角?为40o ,砂砾石密度γ=23KN/m 3，箱涵选用C25混凝土和HRB335钢筋。本设计安全等级为二级，荷载为公路-Ⅱ级。 二 设计计算 （一）截面尺寸 顶板、底板厚度 δ=40cm(C1=30cm) 侧墙厚度 t=40cm(C2=30cm) 故 横梁计算跨径 L p =L 0+t=2.5+0.4=2.9m 侧墙计算高度 hp=h0+δ=3.0+0.4=3.4m (二) 荷载计算 1.恒载 恒载竖向压力 221/0.56m KN H P =+=δγγ 恒载水平压力 顶板处 2 002 11 /00.1024045tan m KN H e p =???? ? ?-=γ 底板处 2 002 12 /01.2934045tan )(m KN h H e p =??? ? ??-+=γ 2.活载
汽车后轮地宽度0.6m ，公路-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，按30。角向下分布。 m m H 23 .145.0130tan 26.00?=+ m m H 2 8 .145.0130tan 26.00?=+ 故，横向分布宽度为029.43.1230tan 1.026.00=+??? ? ??+=a m 同理，纵向，汽车后轮招地长度0.2m ： m H o 2 4 .1255.130tan 22.0?=+ 故，m H b 509.2230tan 22.00=??? ? ???= ∑G=140KN 车辆荷载垂直压力 2m /25.13509 .2029.4140KN b a G q =?=?∑= 车 车辆荷载水平压力 2 002 m /2.8820445tan KN q e =??? ? ??-?=车车 （三）内力计算 1.构件刚度比 1.171 21=?= P L h I I K 2.节点弯矩和轴向力计算 （1）a 种荷载作用下（图1）
浅谈midas FEA在双孔涵洞结构计算中的应用 发表时间：2016-07-15T16:19:19.160Z 来源：《基层建设》2016年8期作者：黄德胜 [导读] 文中通过工程实例详细介绍了midas FEA结构计算软件对青年运河大边塘排洪涵洞的设计过程，对类似工程有很强的参考性。 摘要：为保证排洪涵洞处堤防安全，采用midas FEA结构计算软件对排洪涵洞进行建模计算，分析结构内力与变形，结合现场施工及后期运行管理经验，保证不影响涵洞功能与安全的前提下，进一步优化结构设计，确保涵洞经济、安全、适用。文中通过工程实例详细介绍了midas FEA结构计算软件对青年运河大边塘排洪涵洞的设计过程，对类似工程有很强的参考性。 关键词：青年运河；灌区；midas；FEA；排洪涵洞 1 引言 湛江市雷州青年运河灌区原设计标准低、配套设施不完善、管理手段落后、工程维护资金严重不足等，经过近50年的运行，工程设施老化损坏、渠道渗漏严重、险情不断，工程效益逐年衰减，1997年起该灌区被列为实施续建配套的全国重点大型灌区之一。2011年1月湛江市雷州青年运河灌区续建配套与节水改造工程（运河部分）开工建设至今。 东运河1＃（大边塘）排洪涵为拆除原址重建建筑物，位于东运河桩号4+434，于2014年1月-2月施工，尚未完工，2014年5月20日发生决堤损毁。 2014年6月17日至6月27日期间，广东省水利厅对湛江市雷州青年运河灌区续建配套与节水改造工程进行了稽查，2014年7月24日，广东省水利厅发文《广东省水利厅关于湛江市雷州青年运河灌区续建配套与节水改造工程稽查整改意见的通知》（粤水农水【2014】26号），文中提出：对全部渠下涵进行补充渗流计算和涵洞洞径相关计算，全面复核其安全性，进而完善方案。 2 工程概况 湛江市雷州青年运河灌区是自鹤地水库引水灌溉的大（2）型灌区，灌区位于广东省西南部的雷州半岛北部，北以九洲江南岸为界，南至南渡河北岸，东北至化州鉴江西岸及吴川塘缀河之西，西南至北部湾，东南濒临广州湾。灌区原设计可灌溉面积200万亩，现状实际灌溉面积100.1万亩，工程同时承担廉江市区、遂溪县城、湛江市赤坎区、麻章区及霞山区生活及工业用水供水任务。灌区涵盖湛江市及茂名市所属的9个县、市、区，分别为：廉江市、遂溪县、雷州市、吴川市、湛江市区的麻章区、赤坎区、坡头区、霞山区和茂名市辖的化州市。该灌区建成于1960年，灌区工程由运河部分（包括主河、四联河、东海河、西海河、东运河、西运河）、灌溉流量1m3/s及以上的干、支渠道和灌溉流量1m3/s以下支、斗、农、毛渠等工程组成。六条运河共长277.659km，恢复灌溉面积大于1万亩的干、支渠54条，总长700.54km。 3 工程地质条件 根据初步设计阶段勘察成果，参考临近位置钻孔资料，东运河大边塘排洪涵洞处分布地层主要有第四系人工填土层（Q4s）、第四系冲积层（Q4al）、第四系中更新统北海组洪冲积层（Q2pal）、第四系湛江组河湖沉积层（Q1mc）组成。各土层力学指标详见表1~2。 4 设计基本情况 原排洪涵洞位于雷州青年运河灌区的东运河中上游，桩号为4+434。 原排洪涵洞与东运河相交，近似垂直穿过东运河底部。原排洪涵洞的设计规模为2（孔）×2.0m（净宽）×1.9m（净高），为浆砌石侧墙，钢筋砼盖板涵，涵洞进水口高程与河底高程基本持平，功能是排洪涝。 原排洪涵洞的集水面积为12.0km2，属于小范围的平原区，田面高程在23.7m～29.4m（珠基，以下同），河长5.0km，比降1.8‰。
2米净跨径.686米填土暗盖板涵整体计算 一.盖板计算 1.设计资料 汽车荷载等级：城-B级；环境类别：Ⅱ类环境； 净跨径：L =2m；单侧搁置长度：0.35m；计算跨径：L=2.3m；填土高：H=.686m； 盖板板端厚d 1=30cm；盖板板中厚d 2 =30cm；盖板宽b=0.99m；保护层厚度c=4cm； 混凝土强度等级为C30；轴心抗压强度f cd =11.73Mpa；轴心抗拉强度f td =1.04Mpa； 主拉钢筋等级为HRB400；抗拉强度设计值f sd =330Mpa； 主筋直径为20mm，外径为22mm，共11根，选用钢筋总面积A s =0.003456m2 盖板容重γ 1=25kN/m3；土容重γ 2 =21kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定：盖板按两端简支的板计算，可不考虑涵台传来的水平力 2.外力计算 1) 永久作用 (1) 竖向土压力 q=γ 2 ·H·b=21×.686×0.99=14.26194kN/m (2) 盖板自重 g=γ 1·(d 1 +d 2 )·b/2/100=25×(30+30)×0.99/2 /100=7.43kN/m 2) 由车辆荷载引起的垂直压力（可变作用） 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.4的规定： 计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时，车轮按其着地面积的边缘向下做30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时，扩散面积以最外面的扩散线为准
根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定：车辆荷载顺板跨长 L a =0.2+2·H·tan30=0.2+2×.686×0.577=0.99m 车辆荷载垂直板跨长 L b =1.9+2·H·tan30=1.9+2×.686×0.577=2.69m 车轮重 P=280kN 车轮重压强L p=P/L a /L b =280/0.99/2.69=104.83kN/m2 3.内力计算及荷载组合 1) 由永久作用引起的内力 跨中弯矩 M 1 =(q+g)·L2/8=(14.26+7.43)×2.32/8=14.34kNm 边墙内侧边缘处剪力 V 1=(q+g)·L /2=(14.26+7.43)×2/2=21.69kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩 M 2=p·L a ·(L-L a /2)·b/4=104.83×0.99×(2.30-0.99/2)×0.99/4=46.44kNm 边墙内侧边缘处剪力 V 2=p·L a ·b·(L -L a /2)/L )=104.83×0.99×0.99×(2.00-0.99/2)/2.00=77.43kN 3) 作用效应组合 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.1.6关于作用效应组合的规定：跨中弯矩 γ0M d =0.9(1.2M 1 +1.4M 2 ) =0.9×(1.2×14.34+1.4×46.44)=74.00kNm 边墙内侧边缘处剪力 γ0V d =0.9(1.2V 1 +1.4V 2 ) =0.9×(1.2×21.69+1.4×77.43)=120.98kN 4.持久状况承载能力极限状态计算
涵洞模板支架计算 （一）、箱涵侧模板承受水平推力 1、新浇混凝土对箱涵侧模板的最大水平压力计算 （1）箱涵最大浇筑高度：3+ （2）箱涵每段第二次浇筑工程量（混凝土）：（×+××2+×2）×24= （3）箱涵采用商品混凝土浇筑，其浇筑能力20m3/h，考虑÷20≈3h浇筑完成。 故浇筑速度：÷3=h (4)由于在冬季施工，贵阳地区按5℃气温考虑。 （5）新浇混凝土对箱涵侧模板的最大水平压力 根据《路桥施工计算手册》当混凝土浇筑速度在6m/h以下时作用于侧面模板的最大压力P m按下式计算：
P 1=K ×γ×h 当v/T ≤时：h=+T 当v/T >时：h=+T 式中：P 1—新浇混凝土对侧面模板的最大压力，kPa ； h —有效压头高度，m ； T —混凝土入模时的温度，℃m ； K —外加剂影响修正系数，不加时，K =1；掺缓凝外加剂时，K = v —混凝土的浇筑速度，m/h ； r —钢筋混凝土容重，取25KN/m 3 当5=＞时，新浇混凝土有效压头高度h=+×=（m ） 故P 1=×25×= 2、采用插入式振捣器振捣混凝土，其侧面模板的水平压力取P 2= 3、箱涵侧模板承受水平推力P =P 1+P 2=+4= （二）墙体模板计算 墙体内外模板均采用×竹胶板，横向、竖向肋板采用10×10cm 方木，墙体两侧模板采用对拉杆固定。 1.横向肋板间距计算： 根据《路桥施工计算手册》当墙侧采用木模板时支撑在内楞上一般按三跨连续梁计算，按强度和刚度要求确定： 取1m 宽的模板，则作用于模板上的线荷载： q=×1=m ①按强度要求时的横肋间距： 式中：l —横肋间距，mm mm q b h l 3513.7010002065.465.4=??==
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=9m h 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 。 1) 先考虑按六车道（7辆车）分布，横向折减系数0.55 一个汽车后轮横向分布宽 ＞1.3m/2 0.60/2+3.6 tan30o ＝2.38m ＞1.8m/2 故，两列车相邻车轴有荷载重叠，按如下计算横向分布宽度
箱涵模板支架计算书 一、方案选择 1、通道涵施工顺序 通道涵分三次浇筑，第一次浇至底板内壁以上500mm，第二次浇至顶板以下500mm，第三次浇筑剩余部分。 2、支模架选择 经过分析，本通道涵施工决定采用满堂式模板支架，采用扣件式钢筋脚手架搭设。 顶板底模选用18㎜厚九层胶合板，次楞木为50×100，间距为300㎜，搁置在水平钢管?48×3.5上，水平钢管通过直角扣件把力传给立柱?48×3.5，立柱纵、横向间距均为500×500㎜，步距 1.8m。侧壁底模为18㎜九层胶合板，次楞木50×100，间距为200㎜，主楞采用?48×3.5钢管，间距为400mm。螺栓采用?12，间距400mm。满堂支架图如下：
具体计算如下。 二、顶板底模计算 顶板底模采用18mm厚胶合板，木楞采用50×100mm，间距为300mm。 按三跨连续梁计算 1．荷载 钢筋砼板自重：0.6×25×1.2=18KN/㎡（标准值17.85KN/㎡） 模板重：0.3×1.2=0.36KN/㎡（标准值0.30 KN/㎡） 人与设备荷载：2.5×1.4=3.50KN/㎡ 合计：q=21.9KN/㎡ 2．强度计算 弯矩：M==0.1×21.9×0.32=0.197KN·m q: 均布荷载 l：次楞木间距 弯曲应力：f ==(0.197×106)/(×1000×182)=3.64 N/mm2 M: 弯矩 W: 模板的净截面抵抗矩，对矩截面为bh2 b: 模板截面宽度，取1m h: 模板截面高度，为18mm 因此f＜13.0 N/mm2 ,符合要求。 3．挠度计算
W==（0.677×(17.85＋0.3)×3004）/(100×9.5×103×1000×183/12) ＜ =0.216㎜＜300/400=0.75㎜,符合要求. q：均布荷载标准值 E: 模板弹性模量，取9.5×103 I:模板的截面惯性矩，取 三、顶板下楞计算 楞木采用50×100mm，间距为300，支承楞木、立柱采用?48×3.5钢管，立柱间距为500mm。 楞木线荷载：q=21.9×0.3=6.57KN/㎡（标准值18.15×0.3=5.45N/mm2） （1）、强度计算 弯矩：M==0.1×6.57×0.52=0.164KN·m : 楞木截面宽度 弯曲应力：f ==(0.164×106)/(×50×1002)=1.968N/mm2 因此f＜13.0 N/mm2，符合要求。 （2）、挠度计算 W==（0.677×(17.85＋0.3)×5004）/(100×9.5×103×1000×183/12) ＜ =0.194㎜＜500/400=1.25㎜,符合要求. 四、支承顶板楞木水平钢管计算 顶板支承钢管线荷载：q=25.28×0.5=12.64KN/㎡（标准值
模板支架 计 算 书
一、概况： 现浇钢筋砼检查井，板厚（max=200mm），最大满包截面为300×600 mm，沿梁方向梁下立杆间距为800 mm，最大层高4.7 m，施工采用Ф48×3.5 mm钢管搭设滿堂脚手架做模板支撑架，楼板底立杆纵距、横距相等，即la＝lb＝1000mm，步距为1.5m，模板支架立杆伸出顶层横杆或模板支撑点的长度a＝100 mm。剪力撑脚手架除在两端设置，中间隔12m－15m设置。应支3－4根立杆，斜杆与地面夹角450－600。搭设示意图如下： 二、荷载计算： 1.静荷载 楼板底模板支架自重标准值：0.5KN/ m3 楼板木模板自重标准值：0.3KN/m2 楼板钢筋自重标准值：1.1KN/ m3 浇注砼自重标准值：24 KN/ m3 2.动荷载 施工人员及设备荷载标准值：1.0 KN/ m2 掁捣砼产生的荷载标准值：2.0 KN/ m2 架承载力验算： 大横向水平杆按三跨连续梁计算，计算简图如下：
q 作用大横向水平杆永久荷载标准值： qK1=0.3×1＋1.1×1×0.16＋24×1×0.16＝4.32 KN/m 作用大横向水平杆永久荷载标准值： q1＝1.2 qK1＝1.2×4.32＝5.184 KN/m 作用大横向水平杆可变荷载标准值： qK2＝1×1＋2×1＝3KN/m 作用大横向水平杆可变荷载设计值： q2＝1.4 qK2＝1.4×3＝4.2 KN/m 大横向水平杆受最大弯矩 M＝0.1q1Ib2+0.117q2Ib2=0.1×5.184×12+0.117×4.2×12=1.01 KN/m 抗弯强度：σ＝M/W＝1.01×106/5.08×103＝198.82N/ m2＜205N/ m2＝f 滿足要求 挠度：V＝14×（0.667 q1＋0.99 qK2）/100EI ＝14×（0.667×5.184＋0.99×3）/100×2.06×105×12.19×104 ＝2.6 mm＜5000/1000＝5 mm滿足要求 3.扣件抗滑力计算 大横向水平杆传给立杆最大竖向力 R=1.1q1Ib＋1.2q2Ib＝1.1×5.184×1＋1.2×4.2×1＝10.74KN＞8KN，不能滿足，应采取措施，紧靠立杆原扣件下立端，增设一扣件，在主节点处立杆上为双扣件，即R＝10.74KN ＜16KN，滿足要求。 4.板下支架立杆计算： 支架立杆的轴向力设计值为大横杆传给立杆最大竖向力与楼板底模板支架自重产生的轴向力设计值之和，即： N＝R＋0.5×1.2＋10.74＋0.5×1.2＝11.34KN
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 = 0kN Na3 = Na4 = P * Lp / 2 = 301.9972kN a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 = 0kN Na3 = Na4 = P * Lp / 2 = 2.530705kN b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 = 78.3kN Nb3 = Nb4 = 0kN c种荷载(侧向三角形土压力)作用下：
一、工程概况 本设计为安徽肥东龙潭东风大道改造工程。由于肥东东风大道的建设，东风大道在K17+52处，与安徽省天然公司已建D400高压管道交叉。为防止管道发生意外，需对该段交叉管道进行箱涵保护。本工程箱涵保护长度65米。 二、施工部署 2.1、组织机构 为确保优质、高速、安全、文明地完成本工程建设，我公司本着科学管理，精干高效、结构合理的原则，已选派了具有开拓进取精神、施工经验丰富、态度诚恳、勤奋实干、科学务实的工程技术人员和管理人员组建了项目管理班子和管理机构。根据本工程的特点，从已组建的项目管理机构中指派工程师林奕和具体负责本工程的施工，其他各部门人员协助配合，以质量、安全、工期成本为中心。开展高效率的工作。 2.2、管理目标 质量目标：本部位工程质量达到优良标准。 安全目标：杜绝人身伤亡事故。 工期目标：绝对工期44日历天，开工时间计划为2010年1月20日 2.3、劳动力安排计划 根据该工程的特点，我项目部已组织了专门施工箱涵，通道工程的劳务作业施工队,配置了普工20人、模板工20人、架子工10人、钢筋工15人、砼工8人、防水工2人。各工种紧密配合，具体分工如下： 普工：清理基槽土方，搬移材料、碎石垫层铺设、袋装土护坡、基槽回填，配合技术工种作业等。 模板工：支模前的放线，配模，支模，拆模等。 架子工：施工脚手架及支撑、承重脚手架搭设等。 钢筋工：钢筋加工及半成品的运输，绑扎，保护层的控制等。 砼工：砼的浇筑入模，振捣，养护等（砼的搅拌运输由商品砼站集中组织供应） 防水工：涵洞的沉降缝处理等。 2.4、投入的主要施工机械设备 为满足本工程的施工需要，拟投入主要施工机械设备如下： ①、为满足基槽土方开挖，投入1.25m3反铲挖掘机1台，自卸汽车3台， 潜水泵3台。 ②、为满足砼施工需要，砼计划从商品砼站购置，采用3台9m3砼搅拌 运输车运至现场浇筑，现场配备砼振动器3台，30kw发电机1台，同时 投入成套的钢筋加工设备，木工机械，测量设备及其他设备等，均已按 施工组织总设计的配置要求组织到位，满足本工程的施工需要。 2.5、投入的主要施工材料 主要施工材料计划如下表：
铜川市北市区生活垃圾处理工程计算书 陕西丰宇设计工程有限公司 二〇一一年十一月
1 道路圆管涵结构计算 1.1基本设计资料 1.1.1依据规范及参考书目： 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004），简称《桥规》 《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） 《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTJ 022-85） 《公路小桥涵设计示例》（刘培文、周卫编著） 1.1.2 计算参数： 圆管涵内径D = 1500 mm 圆管涵壁厚t = 150 mm 填土深度H = 4000 mm 填土容重γ1 = 18.00 kN/m3 混凝土强度级别：C20 汽车荷载等级：公路-Ⅱ级 修正后地基土容许承载力[fa] = 150.0 kPa 管节长度L = 2000 mm 填土内摩擦角φ = 17.0 度 钢筋强度等级：R235 钢筋保护层厚度as = 25 mm 受力钢筋布置方案：φ10@100 mm 1.2 荷载计算 1.2.1恒载计算 填土垂直压力： q土= γ1×H = 18.0×4000/1000 = 72.00kN/m2 管节垂直压力： q自= 24×t = 24×150/1000 =3.60 kN/m2 故： q恒= q土+ q自= 72.00 +3.60 = 75.60 kN/m2 1.2.2 活载计算 按《公路桥涵设计通用规范》第4.3.1条和第4.3.2条规定，计算采用车辆荷载； 当填土厚度大于或等于0.5m时，涵洞不考虑冲击力。 按《公路桥涵设计通用规范》第4.3.5条规定计算荷载分布宽度。 一个后轮单边荷载的横向分布宽度=0.6/2+1200/1000×tan30°=0.99 m 由于一个后轮单边荷载的横向分布宽度=0.99 m > 1.8/2 m 故各轮垂直荷载分布宽度互相重叠，荷载横向分布宽度a应按两辆车后轮外边至外边计算： a=（0.6/2+1200/1000×tan30°）×2+1.3+1.8×2=6.89 m 一个车轮的纵向分布宽度=0.2/2+1200/1000×tan30°=0.79 m 由于一个车轮单边的纵向分布宽度=0.79 m > 1.4/2 m 故纵向后轮垂直荷载分布长度互相重叠，荷载纵向分布宽度b应按二轮外边至外边计算： b=（0.2/2+1200/1000×tan30°）×2+1.4=2.99 m q汽= 2×（2×140）/（a×b） = 560/（6.89×2.99）= 27.24 kN/m2 1.2.3管壁弯矩计算 忽略管壁环向压力及径向剪力，仅考虑管壁上的弯矩。
园中路双孔箱涵计算书 一、设计资料 箱涵净跨径L 。=2X 4m 净高Ho =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/m 3 ,①=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 。 J /I vr 1 1 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 p 1=r 1 ? H+r 2?3 =24 X (0.05+0.2)+25 X 0.4=16KN/m 2 恒载水平压力： a 1=a 2+2H=0.25+2X 0.25 X tan30 ° =0.54m b 1=b 2+2H=0.6+2X 0.25 X tan30 ° =0.89m 60 车辆荷载垂直压力 q 车= = —— =124.84KN/m 2 a b] 0.54 0.89 2 车辆荷载水平压力 e 车=q 车?tan (45 ° - Y /2)=124.84 3) 作用于底板垂直均布荷载总和 q 1=1.2q 恒1+1.4q 车1 q 车 1=124.84 KN/m q 1=1.2q 恒计 1.4q 车 1=1.2 X 25+1.4 X 124.84=204.78 KN/m 顶板处：p 2= 1 H tan 2 (45 2) 2 =1.5KN/m 底板处：p 3= 1 (H 2)活载 2 h) tan (45 —)=27.87KN/m X 0.333=41.61KN/m q 恒 1=p 1 ++ r H (2d 3 dj B =16+25 3.6(2 °.3 °.3) 8.9 =25KN/m
K204+136.9 1-6.0m模板支架计算书 一、计算依据 1、K204+136.9 1-6.0m设计图纸； 2、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ203-2008） 3、国家、铁道部、济南铁路局发布的有关施工技术安全规程《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）。 二、计算说明 1、K204+136.9 1-6.0m，其断面尺寸为7.7m×4.9m，钢筋混凝土断面（顶、底板及墙身）厚度均为70cm。 2、根据施工方案，箱涵浇筑分两次完成，第一次浇筑框架地板，第二次浇筑边墙及顶板。 3、箱涵墙体外模板、内模板、顶模板均采用0.9×1.5m大型组合钢模板。墙体侧模背5×10cm木枋，外模背钢管作为大小楞并设拉杆。内支架采用碗扣搭设支承顶板荷载，设顶底托抄两层分配枋(管)。 4、模板、支架属于临时结构，其强度设计计算按容许应力法计算。 三、箱涵侧模板系统计算 （一）、箱涵侧模板承受水平推力 1、新浇混凝土对箱涵侧模板的最大水平压力计算 （1）箱涵最大浇筑高度：4.9-0.7=4.2（m） （2）箱涵每段第二次浇筑工程量（混凝土）：10.28*15=154.2（m3）（3）箱涵采用商品混凝土浇筑，其浇筑能力18m3/h，考虑10.28÷9≈8.6（h）浇筑完成。 故浇筑速度：4.2÷8.6=0.49(m/h) （4）由于在春季施工，本地区按15℃气温考虑。 （5）新浇混凝土对箱涵侧模板的最大水平压力P1 按P=K1K2rh公式计算（路桥施工计算手册） 式中：K1——外加剂影响系数，取1.2 K2——混凝土拌合物的稠度影响系数，取K2=1.25 r——钢筋混凝土容重，取26KN/m3 当1.2/15=0.08＞0.035时，新浇混凝土有效压头高度h=1.53+3.8×0.08=1.834（m）
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0.2m 3(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,),312 2)活载 a=a+2H=0.25+2×0.25×tan30?=0.54m 12 b=b+2H=0.6+2×0.25×tan30?=0.89m 12 G60,2 车辆荷载垂直压力q===124.84KN/m车0.54，0.89a，b11 22 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111 25，3.6，(2，0.3，0.3)rH(2dd)，，，34q=p++=16+=25KN/m 恒11B8.9
q=124.84 KN/m 车1 q=1.2q+1.4q=1.2×25+1.4×124.84=204.78 KN/m 恒车111 9 4)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2 q=124.84 KN/m 车2 q=1.2q+1.4q=193.98 KN/m 恒车222 5)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3 q=41.61 KN/m 车3 q=1.2q+1.4q=60.05 KN/m 恒车333 6)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4 q=41.61 KN/m 车4 q=1.2q+1.4q=91.7KN/m 恒车444 2、恒载固端弯矩计算 22q，L16，4.31恒2FM,,,,,,24.65KN,m AC恒1212 FFM,,M,24.65KN,m 恒恒CAAC 22q，L25，4.31恒1FM,,,,38.52KN,m BD恒1212 FFM,,M,,38.52KN,m 恒恒DBBD 2222q，L(q,q)，L1.5，4(27.87,1.5)，42恒3F2恒4恒3M,，,，,16.06KN,m AB恒12301230 2222q，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1212
箱涵支架计算书 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
龙口至青岛公路莱西至城阳段 第二合同段 箱涵支架设计计算书 编号： 版本号： 发放编号： 编制： 复核： 审核： 批准： 有效状态： 生效日期： 中铁四局集团有限公司 龙青高速土建二标段项目经理部
涵洞支架设计计算书 一、支架设计 我标段内涵洞支架均采用φ48×的钢管进行搭设，支架从上至下依次为～2cm的竹胶板+横向方木（10×10cm，间距45cm）+纵向方木（10×10cm，间距80cm）+钢管支架（纵向间距80cm×横向间距80cm），大小横杆步距均取，顶层横杆采取双扣件滑移。底托直接坐立于C25涵洞底板混凝土上，扫地杆距地高度为20cm。 二、、计算依据 1、《钢结构设计规范》GB50017-2003 2、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 3、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2008 三 三、计算参数 1、Q235钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值215MPa，抗剪强度设计值fv=125MPa，弹性模量E=206GPa。 2、脚手架布距时，单根立杆设计荷载40KPa，立杆延米重取60KN/m，HG-60横杆每根重29N。 3、木材容重：6KN/m3，抗弯强度设计值11MPa，顺纹抗剪强度设计值fv=，弹性模量E=7GPa。 4、2cm竹胶板重：20kg/m2 5、钢筋混凝土容重：26kN/m3 6、施工人员及设备荷载标准值：m2 7、振捣混凝土荷载标准值：m2
8、倾倒混凝土产生荷载标准值：m2 9、荷载分项系数：恒载，活载，为偏于安全，计算时将所有荷载按恒载和活载进行叠加组合。 四、荷载标准值计算 计算模型取我标段内标准涵节跨径6m×6m，厚度的顶板进行验算。 盖板区内荷载标准值计算： 1、方木重量G1=×6=m2 2、竹胶板重量G2=m2 3、支架重量G3=3kN/m2 4、钢筋砼自重G4=*26= kN/m2 荷载总重：++3+= kN/m2 五、横向方木分配梁验算 参数计算：I= bh3/12=×12=×10-6m4 W= bh2/6=×6=×10-4m3 横向方木为10×10cm，间距45cm。 恒载：×[×（++）]=m 活载：×[×（+2+2）]=m 荷载q=+= kN/m 为计算偏于安全，计算取单跨简支梁模型进行验算，跨度。 M中=ql2/8=×1000××8= σ=M/W=×10-4=<11×=(露天环境强度进行折减，抗弯强度满足设计要求。
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 (32)
4.1荷载计算 (32) 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46m 1.1.1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：14.8m 1.1.2填土情况 箱涵覆土厚度：1.729m 土的内摩擦角：30° 填土容重：18KN/m3 1.2 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）；
箱涵模板支架计算书 一、案选择 1、通道涵施工顺序 通道涵分三次浇筑，第一次浇至底板壁以上500mm，第二次浇至顶板以下500mm，第三次浇筑剩余部分。 2、支模架选择 经过分析，本通道涵施工决定采用满堂式模板支架，采用扣件式钢筋脚手架搭设。 顶板底模选用18㎜厚九层胶合板，次楞木为50×100，间距为300㎜，搁置在水平钢管?48×3.5上，水平钢管通过直角扣件把力传给立柱?48×3.5，立柱纵、横向间距均为500×500㎜，步距1.8m。侧壁底模为18㎜九层胶合板，次楞木50×100，间距为200㎜，主楞采用?48×3.5钢管，间距为400mm。螺栓采用?12，间距400mm。满堂支架图如下：
具体计算如下。 二、顶板底模计算 顶板底模采用18mm厚胶合板，木楞采用50×100mm，间距为300mm。 按三跨连续梁计算 1．荷载 钢筋砼板自重：0.6×25×1.2=18KN/㎡（标准值17.85KN/㎡） 模板重：0.3×1.2=0.36KN/㎡（标准值0.30 KN/㎡） 人与设备荷载：2.5×1.4=3.50KN/㎡ 合计：q=21.9KN/㎡ 2．强度计算 弯矩：M==0.1×21.9×0.32=0.197KN·m q: 均布荷载 l：次楞木间距 弯曲应力：f ==(0.197×106)/(×1000×182)=3.64 N/mm2 M: 弯矩 W: 模板的净截面抵抗矩，对矩截面为bh2 b: 模板截面宽度，取1m h: 模板截面高度，为18mm 因此f＜13.0 N/mm2 ,符合要求。 3．挠度计算
W==（0.677×(17.85＋0.3)×3004）/(100×9.5×103×1000×/12) ＜ =0.216㎜＜300/400=0.75㎜,符合要求. q：均布荷载标准值 E: 模板弹性模量，取9.5×103 I:模板的截面惯性矩，取 三、顶板下楞计算 楞木采用50×100mm，间距为300，支承楞木、立柱采用?48×3.5钢管，立柱间距为500mm。 楞木线荷载：q=21.9×0.3=6.57KN/㎡（标准值18.15×0.3=5.45N/mm2） （1）、强度计算 弯矩：M==0.1×6.57×0.52=0.164KN·m : 楞木截面宽度 弯曲应力：f ==(0.164×106)/(×50×1002)=1.968N/mm2 因此f＜13.0 N/mm2，符合要求。 （2）、挠度计算 W==（0.677×(17.85＋0.3)×5004）/(100×9.5×103×1000×/12) ＜ =0.194㎜＜500/400=1.25㎜,符合要求. 四、支承顶板楞木水平钢管计算 顶板支承钢管线荷载：q=25.28×0.5=12.64KN/㎡（标准值
箱涵结构计算书 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、示意图： 二、基本设计资料 1．依据规范及参考书目： 《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008)，以下简称《规范》 《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002） 《水工钢筋混凝土结构学》(中国水利水电出版社) 《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60-2004，以下简称《通规》 《涵洞》（中国水利水电出版社出版，熊启钧编著） 中国建筑工业出版社《高层建筑基础分析与设计》（宰金珉、宰金璋）2．几何信息： 箱涵孔数n = 1 孔净宽B = 2.900 m 孔净高H = 2.500 m 底板厚d1 = 0.500 m 顶板厚d2 = 0.500 m 侧墙厚d3 = 0.400 m 加腋尺寸t = 0.250 m 3．荷载信息： 埋管方式：上埋式 填土高Hd = 3.200 m 填土种类：密实砂类土、硬塑粘性土内摩擦角φ = 36.0 度水下内摩擦角φ = 32.0 度 填土容重γ = 22.000 kN/m3填土浮容重γs = 18.000 kN/m3 汽车荷载等级：公路-Ⅱ级 4．荷载系数： 可变荷载的分项系数γQ1k＝ 1.20 可变荷载的分项系数γQ2k＝ 1.10 永久荷载的分项系数γG1k＝ 1.05 永久荷载的分项系数γG2k＝ 1.20 构件的承载力安全系数K ＝ 1.35
5．材料信息：
混凝土强度等级： C15 纵向受力钢筋种类： HRB335 纵筋合力点至近边距离as = 0.040 m 最大裂缝宽度允许值ωmax = 0.250 mm 6．荷载组合： 7．荷载组合下附加荷载信息： 8．约束信息： 第1跨左侧支座约束：铰支 第1跨右侧支座约束：铰支 9．地基土参数： 按弹性地基上的框架进行箱涵内力计算。 地基模型：弹性半空间模型 地基土的泊松比μo ＝ 0.200 地基土的变形模量Eo ＝ 20.00 MPa 三、荷载计算 1．垂直压力计算 顶板自重q v2= d2×25 = 12.500kN/m 垂直土压力计算公式如下: q v1 = K s×γ×H d 工况：正常使用，顶板上的垂直土压力q v1 = 84.053kN/m 作用于顶板上的垂直压力qt = q v1+q v2 = 96.553kN/m 2．侧向水平土压力计算 水平土压力计算公式如下: q h= γ×H×tan2(45°－φ/2) 3．汽车荷载 由《通规》第4.3.1条规定并考虑车辆荷载的相互作用得到：q q = 8.676 kN/m，顶板承受汽车荷载 汽车荷载产生的对称作用于侧墙两侧水平土压力为： q qh = q q×tan2(45°－φ/2) = 2.25 kN/m 4．荷载单位及方向规定 垂直、平行集中荷载单位：kN 弯矩单位：kN·m 均布荷载、三角形、倒三角形等线性分布荷载单位：kN/m