一、
1.5净跨5米宽板涵整体计算(使用车辆荷载II 级折减，折减系数为0.7) 1、重力计算 (1) 盖板自重
Mg 1 =(0.25×5×2.5)×25.1/8=8.79KN ?m Vg 1 =(0.25×5×2.5)×1.5/2=23.44KN
(2) 桥面铺装
Mg 2 =(0.25-0.08)×0.25×25×1.52/8+(0.08×5×23)×1.52/8=3.1KN ?m Vg 2 =0.08×5×23×1.52/2+(0.25-0.08)×0.25×25×1.5/2=7.7KN (3) 汽车荷载
一个后轮单边荷载分布宽度
Lb ＇=0.6/2+0.08×tan30°=0.35<1.8/2 故后轮荷载横桥向分布宽度为
Lb=1.8+(0.6/2+0.08×tan30°)×2=2.49m 一个后轮顺桥向分布长度
La ′0.2/2+0.08×tan30°=0.15<1.4/2m 当有两个后轴作用在涵洞上时
La ″=(0.2/2+0.08×tan30°)×2+1.4=1.7m>1.5m(L 0) 所以，按一排后轴力计算 La=2La ′=0.3m P=140×0.7=98KN
P ′=98/(La ·Lb)=98/(0.3×2.49)=131.194KN/m 2 跨中弯矩
Mq=P ′Lab(L 0-La/2)/4
=131.94×0.3×5×(1.5-0.3/2)/4=66.42KN ·m
支点剪力
Vq=P ′Lab(L 0-La/2)/L 0=131.94×0.3×5×(1.5-0.15)/1.5=178.12KN
作用效应组合
冲击系数按0.3选用
r 0Md=0.9×[1.2(Mg 1+ Mg 2)+1.4(1+μ)Mq]
=0.9×[1.2(8.79+3.1)+1.4×1.3×94.88] =168.25KN ·m
r 0Vd=0.9×[1.2(Vg 1+ Vg 2)+1.4×1.3Vg]
=0.9×[1.2×(23.44+7.7)+1.4×1.3×253.02] =448.37KN 配筋计算
]211[2
10bh f M
h x cd d
α-
-
=
]220
50008.130.110
25.168211[2202
6
?????--?=
=11.4mm As=
sd
c
f f xb 1α 280
8
.130.150004.11???=
=2809.3mm 2
查规格表
选用14Φ16钢筋。钢筋间距为385mm ，不满足构造要求，根据构造要求 选用51Φ16钢筋间距为100mm
As=201.1×51=10256.1mm 2
ρ=As/(bh 0)=0.932%>ρmin =45ftd/fsd%=45×/280%=0.22% 配筋率满足要求
箍筋按构造要求选用Φ8@100，采用单肢分布筋的形式配置 2、持久状况承载力极限状态计算 （1）砼受压区高度验算
截面有效高度：mm 2200=h 砼受压区高度
mm b f A f x cd s sd 8.4050008.13/1.20151280)/(=???==）（
相对界限受压区高度 b ξ =0.56(《公路钢筋混凝土及效应力混凝土桥涵设计规范》)(下称《桥规》)
0h x b ξ≤=0.56×2220=123.2mm
砼受压区高度满足要求
（2）正截面抗压承载力验算
根据《桥规》关于受弯构件正截面抗弯承载力计算的规定：
）（2/8.402208.4050008.13)2/(0-???=-x h bx f cd
m KN M m KN d
?=≥?=25.1689.5610γ
正截面抗弯承载力满足规范要求
（3）斜截面抗剪承载力验算
根据《桥规》中5.2.9关于抗剪截面验算的规定
220500030
10
51.010
51.05
.03
05
.03
????=?--bh f cuk
KN V KN d 37.4487.30720=≥=γ 根据《桥规》中5.2.10的规定，对于板式构件可按下式验算
2205000139.110
5.025.110
5.025.13
023
??????=??--bh f td α
KN V KN d 37.4486.9550=≥=γ
可不进行斜截面抗剪承载力的验算，根据《桥规》9.3.13的规定，构件的分布筋满足构造要求。
（4）裂缝宽度验算
构件环境按Ⅱ类环境考虑，最大容许裂缝宽度为0.2mm 。 作用短期效应组合
q g g s
M M
M
M
7.0)(0.12
1
++=
m
KN ?=?++?=384.5842.667.01.379.80.1）（
作用长期效应组合
q g g l
M M
M
M
4.0)(0.12
1
++=
m
KN ?=?++?=46.3842.664.01.379.80.1）（
受拉钢筋应力
a s s ss Mp h A M 7.29)87.0/(0==σ
作用长期效应影响系数
s l M M C 5.012+=
1.1384.58/1.379.85.01=+?
+=）（ 0.11=C 15.13=C
裂缝宽度 )002.0,002.0009.0()
1028.0()30(321取>=++=
ρρs f E d C C C W
]002.01028.0102/[163015.11.115
）（）（?+?+???= mm mm 2.010
698.94
裂缝宽度满足规范要求。
二、涵台稳定验算
1、设计资料
台后填土内摩擦角采用 35，容重取3/18m KN ，基础与地基间的摩擦系数选用砂土类的4.0=μ,计算高度取1.5m 。（计算简图见图纸） 上部结构荷载（KN ）：
永久作用 可变作用 31.4
178.12
2、台后土体主压力计算 分两种计算工况进行计算
① 计算工况一
桥上满布荷载，水平力指向台前，桥后无荷载。
② 计算工况二
桥上无荷载，台后破坏楞体上满布荷载，水平力指向台后。 工况一
无车辆荷载时台后土体主压力计算
2
2
1H B E μγ=
}]cos cos sin sin 1[cos {cos /cos 2
2
2）
（）（）（）（）（）（βαδαβ?β?δαααμ-+-++
?+?-=
0=β
8.21)1000/400(arctan ==α
解得473.0=μ B 取后轮荷载的横向分布宽度2.49m 2
2
1
H B E μγ=
=
KN 84.235
.118473.049.221
2
=????
作用点距离基础顶面0.5m 。
工况二
台后有车辆荷载时土体主压力计算 μγB h H H E )2(2
1+=
)/(0
γBL
G h ∑=
αθtan )4.0(tan 10--+=h H H L )tan )(tan tan (cot tan tan αωω?ωθ-++
-=
3.745.17358.21=++=++=?δαω
解得m L 955.00=
按车道荷载计算时，取0.8倍的公路-Ⅱ级车道荷载折减
m KN q k /3.68.075.05.10=??= KN p k 8108.075.0180??=
KN p L q G
k k 07.1141083.6955.00=+?=+=∑
按车辆Ⅱ级折减时，由于L0<1.4m,所以只加载一排后轴重。（参考公路桥涵设计通用规范）
KN G
987.0140=?=∑
综上，取KN G 07.114=∑
m BL
G h 66.2)18955.049.2/(07.114)/(0
=??==∑γ
473.049.266.225.15.1185.0)2(2
1???+???=+=
）（μγB h H H E
KN 44.108= 主动土压力计算汇总
工况 土压力标准值（KN ） Ex(KN) Ey(KN) 作用点距基础顶面距离(m) 一 23.84 18.45 15.1 0.5 二 108.44 83.42 68.28 0.5 3、涵台稳定验算 （1）、基底压应力验算 W M
A N p //max ∑+
=
工况一
）（KN N 58.4342525.1)9.05.0(2
12556.03.145.1812.17814.31=??++
???+++=
m
KN M
?=??++?-?--?????-???+????+????+?=∑12.1345.011.1505.03/4.045.183/24.02.065.025514.05.02
.0515.03.02553.025.0005.02555.02.03.021.325）（）（875.16/5.156/2
2=?==bh W 875.1/12.13453.1/58.434//max +?=+
=∑）（W M
A N p
a Kp 39.138= 工况二
）
（KN N 55.4992525.1)9.05.0(2
12556.03.142.8312.17814.31=??++
???+++=m
KN M
?=?++?-?--?????-???+????+????+?=∑047.1675.025.6805.03/4.042.833/24.02.065.025514.05.02
.0515.03.02553.025.005.02555.02.03.055.499）（）（
875.1/05.16753.1/55.499//max +?=+
=∑）（W M
A N p
a Kp 9.165=
土类地基最大基底应力为165.9Kpa,地基容许应力[a f ]应不小于180Kpa. （2）抗滑稳定验算
F N K C /μ=
计入冲击荷载，桥头最大汽车制动力（冲击系数为0.3）
KN F 4.293.07.0140'=??=
工况一时
KN F 85.474.2945.18=+=
3.163.385.47/
4.058.434/>=?==F N K C μ
工况二时
KN F 82.1124.2942.83=+=
3.177.185.47/
4.05
5.499/>=?==F N K C μ
工况一和工况二抗滑稳定验算均满足规范要求
抗滑验算满足规范要求。
（3）抗倾覆验算
汽车制动力取为29.4KN,作用在盖板竖向轴线处。
00/e S K =
S=-1.3/2=-0.65m(向后墙倾覆取负值) KN P 5.122555.02.01=???= m e 05.01=
KN P 375.925525.03.02=???= m e 2.01=
KN P 2525514.02
13=????=
m e 183.005.03/4.03-=+-=）（
KN P 5.6225515.04=???= m e 4.01=
由于基础中心轴与验算轴心重合，计算0e 时不考虑基础弯矩的影响。 工况Ⅰ
+++++??-++?+=
∑∑=12
.1784.3145.1805.03/24.045.1815.015.0)12.17814.31(4
1
i 0i
i
i
P
e
P e ）
（）（
∑++++++?-?12
.1784.3145.18125.025.016.04.295.01.15i P ）
（
03149.0-=m
5.164.20)03149.0/(65.00≥=--=K
工况Ⅱ
+++++??-++?+=
∑
∑=12
.1784.3145.1805.03/24.042.8315.015.0)12.17814.31(4
1
i 0i i
i
P e
P e ）
（）（
∑++++++?-?12
.1784.3145.18125.025.016.04.295.025.68i P ）
（
0107.0-=m
5.173.50)0107.0/(65.00≥=--=K
工况Ⅰ和工况Ⅱ抗倾覆稳定验算均满足要求，抗倾覆稳定验算满足规范要求。