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4米净跨径明盖板涵整体计算一.盖板计算1.设计资料汽车荷载等级：公路-I级；环境类别：I类环境；净跨径：L0=4m；单侧搁置长度：；计算跨径：L=；盖板板端厚d1=33cm；盖板板中厚d2=33cm；盖板宽b=；保护层厚度c=3cm；混凝土强度等级为C30；轴心抗压强度f cd=；轴心抗拉强度f td=；主拉钢筋等级为HRB335；抗拉强度设计值f sd=280Mpa；主筋直径为22mm，外径为24mm，共9根，选用钢筋总面积A s=涵顶铺装厚H1=10cm；涵顶表处厚H2=9cm；盖板容重γ1=25kN/m3；涵顶铺装容重γ2=25kN/m3；涵顶铺装容重γ3=23kN/m3根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)中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) 涵顶铺装及涵顶表处自重q=(γ2·H1+γ3·H2)·b=(25×+23××=m(2) 盖板自重g=γ1·(d1+d2)·b/2/100=25×(33+33)×2 /100=m2) 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)中关于车辆荷载的规定：车辆荷载顺板跨长L a=车轮重P=70kN根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中关于汽车荷载冲击力的规定：汽车荷载的局部加载，冲击系数采用车轮重压强p=·P/L a=×70/=m3.内力计算及荷载组合1) 由永久作用引起的内力跨中弯矩M1=(q+g)·L2/8=+×8=边墙内侧边缘处剪力V1=(q+g)·L0/2=+×4/2=2) 由车辆荷载引起的内力跨中弯矩M2=p·L a·(L/=××=边墙内侧边缘处剪力V2=p·L a·(L0-L a/2)/L0+p·L a·/L0=××=3) 作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中关于作用效应组合的规定：跨中弯矩γ0M d=+=××+×=边墙内侧边缘处剪力γ0V d=+=××+×=4.持久状况承载能力极限状态计算截面有效高度h0=2===1) 砼受压区高度x=f sd·A s/f cd/b=280×=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)中关于相对界限受压区高度ξb的规定:HRB335钢筋的相对界限受压区高度ξb=。
公路涵洞设计基本规定1.1.涵洞分类1.1.1.按建筑材料的不同，涵洞可分为垢工涵、钢筋混凝土涵、波纹钢管（板）涵等。
1.1.2.按构造形式的不同，涵洞可分为管涵、盖板涵、拱涵、箱涵等。
1.1.3.按填土高度的不同，涵洞可分为明涵、暗涵，当涵洞洞顶填料厚度（包括路面）小于0.5m时为明涵，大于或等于0.5m时为暗涵。
1.1.4.按水力性质的不同，涵洞可分为无压力式、半压力式、压力式三种。
1.1.5.按施工方法的不同，涵洞可分为装配式涵、现浇涵和顶进涵三种。
条文说明3. 1. 1〜3. 1.5 在原细则恳础上除按建筑材料、构造形式、填土高度和水力性质对涵洞进行分类外，新增3. 1.5条按施工方法分为装配式涵、现浇涵和顶进涵三种。
1. 2.涵洞选型1.2.1.涵洞选型除应满足本规范第1.0.3条和第1.0.4条的规定外，尚应符合下列要求：1应根据所在公路等级、功能、性质和将来发展的需求，经技术经济比较后确定。
2在农田排灌地区以及鼎近村镇、城市、铁路及水利设施的涵洞，应充分征求各方意见协商确定。
3应与河沟特征、地质、水文和填土高度等条件相适应。
4在交通量较大或不能中断交通的既有道路上，当路基稳定无下沉情况时，宜结合地质、地形和运营条件，进行技术经济比较，可选择顶进涵。
5在同一路段内的涵洞类型，应力求简化，便于标准化施工及养护维修。
1. 2. 2.各类涵洞宜采用标准化跨径并符合表3.2.2的规定。
表322各类涵洞标准化跨径m ）1.2. 3.按不同材料的涵洞选型，宜符合表323的要求:表323不同材料涵洞的适用性条文说明按不同材料涵洞造型的优缺点：坊工涵：节省钢筋。
石涵经久耐用，造价、养护费用低，但跨径小；混凝土涵便 于预制，但损坏后修理和养护较困难。
钢筋混凝土涵：涵身坚固，经久耐用，养护费用少，但造价较高。
波纹钢管（板）涵：对地基要求较低，变形适应性强，结构受力合理，但对抗磨 蚀、抗腐蚀需要处理。
1.2.4.按不同构造形式的涵洞选型，宜符合表324的要求：条文说明按不同构造型式涵洞选型的优缺点管涵：对地基与基础的适应性强，受力性较好，不需墩台，坊工数量少。
钢筋混凝土盖板涵设计说明一、 设计依据1、中华人民共和国交通部标准《公路工程技术标准》JTG B01—2003 2、中华人民共和国交通部标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60—2004 3、中华人民共和国交通部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62—20044、中华人民共和国交通部标准《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》JTJ022—855、中华人民共和国交通部标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ041—2000二、 技术指标1、孔径：1.5m 、2.0m 、3.0m 、4.0m 、6.0m 。
2、按涵顶填土高度设计为两种型式：1）分离式基础钢筋混凝土盖板涵洞一般适用于涵顶填土厚度0.5m ～4.0m 。
2）整体式基础钢筋混凝土盖板涵洞一般适用于涵顶填土厚度2.0m ～16.5m 。
3、涵洞的斜交度φ为0°～45°。
4、洞口型式：锥坡式、跌水井、八字式。
5、设计荷载：公路—Ⅰ级。
三、 上部构造（一）、设计要点1、装配式钢筋混凝土预制板按两端简支板计算内力，不考虑涵台传来的水平力。
2、盖板设计为等厚度板，根据内力计算确定盖板的厚度。
3、计算涵洞上车辆荷载引起的竖向压力时，车轮按其着地面积的边缘向下按300角扩散，当几个车轮的扩散线相重叠时以最外边扩散线为准。
4、盖板上最小填土厚度为0.5m 。
5、预制盖板按99cm 和74cm 两种宽度绘制，若需要变更盖板宽度时，可参照本图的配筋根数，按实际板宽进行折算。
6、当为斜交涵洞时，洞口两端盖板设计为梯形盖板，可预制安装亦可现场浇筑。
（二）、盖板主要材料（三）施工要点1、必须在预制盖板的强度达到设计强度的70 % 后，方能脱模吊运。
2、盖板块件堆放时得采用端部两点搁置，可用钢丝绳吊装。
3、盖板上的帽石可就地浇筑，亦可预制砌筑。
4、盖板吊装时应在涵台支承面设1cm 厚M20水泥砂浆座浆挤实。
四、 下部构造（一）、设计要点1、计算涵台内力时，将分离式基础盖板涵结构型式简化成盖板与涵底铺砌为横向支撑，涵台为上下端简支的竖梁，承受台后的水平压力；对整体式基础盖板涵洞，按一端简支，一端固定的竖梁计算。
公路桥梁涵洞、通道施工标准1一般要求1.1分项工程开工报告已得到批复；所需的机械设备、人员已进场到位，施工现场的各种标示牌齐全。
1.2拌和站已按工地建设标准化要求建成，并具备提供符合涵洞、通道的混凝土要求的能力。
1.3 地基承载力必须满足设计要求。
不得超挖，超挖部分不得回填虚土，必须采用经监理人批准的回填工艺，回填处理时监理人旁站。
1.4洞口浆砌工程与涵洞混凝土主体的衔接，接缝垂直、宽度上下统一，为2cm，填塞沥青玛蹄酯等具有弹性和不透水性材料，并填充密实。
1.5块石砌筑的八字挡墙顶应采用块石加工后封顶，不宜采用砂浆抹面。
高度大于5m的八字挡墙应做成重力式挡墙。
1.6 开挖基坑前应复核设计的涵洞、通道位置、角度等是否与实际相符。
1.7涵洞、通道应每隔4～6m设置一道沉降缝，采用沥青麻絮等符合要求的填料填塞，必须塞满填实，并保证其竖直，宽度一致。
基底要与30cm高的墙体一次浇筑完成。
通道沉降缝设置 石拱涵2波形钢管涵2.1 施工工序。
如下图：2.2 施工要点。
1) 基础砂砾层，必须做出预拱度。
2) 钢波纹管现场拼装，采用高强螺栓，中夹密封垫。
拼装前内外涂沥青。
3) 涵管上方当回填土厚度超过30cm 后，采用压路机静压，填土厚度超过60cm 后，采用压路机振压。
5) 基坑回填前，清理基坑底部至原状土，清除基坑内垃圾，使用透水性材料进行基坑回填。
分层填筑，填筑厚度不大于15cm ，采用小型冲击夯夯实。
6) 钢波纹管进场后，进行检测，厚度、镀锌层厚度、刚度、强度等满足设计和规范要求.3 盖板涵3.1 施工工序。
如下图：测量放样 基坑开挖 砂砾垫层施工 管节安装 砂砾回填、压实路基土方填筑 洞口施工 检查验收 内外涂沥青管节拼装3.2 施工要点。
1) 盖板涵的墙身施工应采用钢模，钢模板表面积不小于1m 2。
2) 统一使用符合要求的混凝土垫块，确保保护层的厚度。
3) 盖板涵的盖板，分为预制安装和现浇两种施工方法。
102、对于标准跨径：梁式桥、板式桥以两桥墩中线间距离或桥墩中线与台背前缘间距离为准，拱式桥和涵洞以净跨径为准。
单孔跨径系指标准跨径。
3、小桥涵设计原则：安全，适用，经济，美观，有利于环保。
4、小型排水构造物：是指汇水面积小，过水流量小，工程数量小的人工排水构造物。
主要包括：小桥、涵洞、漫水桥、过水路面、透水路堤、倒虹吸涵洞、渡槽等。
漫水桥：又称过水桥，是指洪水期容许桥面漫水、短期淹没的桥梁。
过水路面：用加固路面、路肩及路基边坡的方式，容许洪水期水流从路面上流过的排水构造物。
透水路堤：是一种用块、片石干砌成路堤，利用石块孔隙排水的构造物。
倒虹吸涵洞：当横跨公路的沟渠与路面高差较小，而不能满足设置涵洞最小建筑高度要求时，为避免渠路干扰，利用倒虹吸原来修建的排水构造物。
渡槽：当横跨公路的沟渠被公路截断，又不能改移，且沟渠下足以保证行车净空高度时，在公路上空架设的横向排水构造物。
公路路基排水构造物：路面排水，边沟，坡面排水，排水沟，截水沟，地下排水渗沟。
5、按填土高度分：明涵：当涵洞洞顶高度小于0.5m时叫明涵，通常在低填方和挖方路段时。
暗涵：当涵洞洞顶填土高度大于或等于0.5m时叫暗涵，通常在填方路段采用。
按水力性质分：无压力式涵洞：涵洞入口水流深度小于涵洞高度时，并在洞身全长范围内水面都不触入洞顶，洞内具有自由水面。
半压力式涵洞：涵洞入口深度小于洞口高度，但在洞身全长范围内（进出口处除外）都具有自由水面。
压力式涵洞：涵洞入口深度大于洞口高度,并在洞身全长范围内都充满水流且无自由水面6、小桥分类：按水力性质自由出流和非自由出流。
7、管涵：适用于有足够填土高的小跨径暗涵，优缺点：对基础的适应性、受力性能较好，不需要墩台，圬工数量少，造价低盖板涵：适用于要求过水面积较大时，低路堤上明涵或一般路堤暗涵，优缺点：构造简单，维修容易。
跨径较小时用石盖板，跨径较大时用钢筋砼盖板。
拱涵：跨越深沟或高路堤时用，优缺点：跨径大，承载潜力较大，但自重引起的恒载较大，施工工序较繁多。
桥涵初步设计细则一、主要技术指标1、采用设计速度为80Km/h的双向四车道高速公路标准，整体式路基宽度为24.5m，桥梁标准断面详见下图：2、主线桥涵设计荷载等级：公路-I级；被交路（高速公路及一级公路：公路-I级，二级公路以及三、四级公路：公路-II级；四级以下：公路-II级乘以0.6～0.8系数采用）。
3、地震作用：地震动峰值加速度为0.05g。
4、设计洪水频率：特大桥1/300，大、中、小桥及涵洞1/100。
5、考虑远景可能实施维修罩面和部分特种超高车辆的通行安全，同时考虑施工净空的要求，上跨县道（含县道）以上等级路的桥梁净空高度尽可能提高到5.5m，标注为5.5 m；水泥路及乡道标注为5.0m，其它标注为4.5m。
二、设计深度1、主线桥梁上部构造通用图（含数量表、标准横断面、一般构造图、钢束布置图）20m预应力混凝土小箱梁（整体式路基0°、15°、30°）25m预应力混凝土小箱梁（整体式路基0°、15°、30°）30m预应力混凝土小箱梁（整体式路基0°、15°、30°）40m预应力混凝土小箱梁（整体式路基0°）具体图纸参见各跨径的上部构造通用图2、主线桥梁下部构造通用图（与主线桥梁上部构造通用图对应）预应力混凝土分体小箱梁（含20、25、30m、40m跨径桥台一般构造图、桥墩一般构造图）具体图纸参见下部构造通用图3、涵洞通用图ф1.5m钢筋混凝土圆管涵（0°～45°、5°一级）2.0、4.0、6.0m钢筋混凝土盖板涵（0°～45°、5°一级）2.0、4.0、6.0m钢筋混凝土箱涵（0°～45°、5°一级）具体图纸参见涵洞通用图（总体组未出，待定）4、普通大桥、匝道桥设计内容包括（按图纸出版顺序排列）：A）全桥工程数量表B）桥位平面图C）桥位工程地质纵断面图（地勘单位统一设计，地质情况特殊或复杂的特大桥还需提供工程地质平面图）D）桥梁方案比较表（一般桥梁无，有比较方案的桥梁需增加，具体样式如下图）E）桥型布置图（中桥及中桥以上桥梁均绘制平纵数据表）F）上部构造横断面图（主要针对装配式结构变宽主线桥和互通匝道桥的断面，标准宽度桥梁中不再出版）G）施工工序图（针对大跨变截面箱梁等特殊结构）H）特殊结构一般构造图I）特殊结构钢束布置图J）桥台一般构造图（主要是互通匝道桥台、主线变宽桥台或U台；U台要求有各部分构造的混凝土数量及填挖数量）K）桥墩一般构造图（主要是过渡墩、互通匝道桥墩、特殊结构的桥墩；预制结构的非特殊桥墩由下构通用图统一出版，具体桥中不再出版）5、比较方案（特殊结构大桥及特大桥均应绘制比较方案），应同时包括上述除《桥梁方案比较表》外所有图纸；6、涵洞、通道只出数量表；小桥、天桥只出典型样式图和数量表。
22涵洞22.1一般规定22.1.1涵洞在开工前应根据设计文件进行现场核对，当设计文件与现场的实际情况差别较大，确需变更时，应及时办理设计变更手续。
对地形复杂处、斜交、平曲线的纵坡上的涵洞，应先绘出定位详图，再依图放样施工。
22.1.2 除设置在岩石地基上的涵洞外，涵洞的洞身及基础应根据地基土德情况，按设计要求设置沉降缝，且沉降缝处的两端面应竖直、平整，上下不得交错。
填缝料应具有弹性和不透水性，并应填塞紧密。
预制圆管涵的沉降缝应设在管节接缝处，预制盖板涵的沉降应设在盖板的接缝处，沉降缝应贯穿整个洞身断面；波形钢管涵可不设沉降缝。
22.1.3 涵洞施工完成后，砌体砂浆或混凝土强度达到设计强度的85%时，方可进行涵洞洞身两侧的回填。
涵洞两侧紧靠涵台部分的回填不宜采用大型机械进行压实施工，宜采用人工配合小型机械的方法夯填密实。
填土的每侧长度均应符合设计规定；设计未规定时，应不小于洞身填土高度的1倍。
填筑应在两侧同时对称、均衡地分层进行，填筑的压实度应不小于96%。
涵洞顶部的填土厚度必须大于0.5m后方可通行车辆和筑路机械。
22.1.4 涵洞进出水口的的沟床应整理顺直，与上下游导流、排水设施的连接应圆顺、稳固，并应保证流水顺畅。
22.2 混凝土管涵22.2.1 混凝土圆管管节成品应符合下列规定：1 管节端面应平整并与其轴线垂直；斜交管涵进出水口管节的外端面，应按斜交角度进行处理。
2 混凝土圆管管节成品质量应符合表22.2.1的规定。
接缝进行防水、防裂处置。
22.2.3 管涵基础的顶面应设置混凝土管座，管座的弧形面应与管身紧密贴合，使管节受力均匀。
当管身直接放置在天然地基上时，应按照设计要求将管底土层夯压密实或设置砂垫层，并做成与管身弧度密贴的弧形管座。
22.2.4 管节的安装施工应符合下列规定：1 管节应按本节第22.2.1条的规定经检验合格后方可使用。
2各管节应顺流水方向安装平顺，当管壁厚度不一致时应调整高度使其下不内壁齐平；管节应垫稳坐实，安装完成后管内不得遗留泥土等杂物。
[案例44] 某高速公路有一处1-5×3钢筋混凝土盖板涵，进出口均为八字墙，其施工图设计主要工程数量见下表：问题：请列出该涵洞工程造价所涉及的相关定额的名称、单位、定额代号、数量等内容，并填入表格中，需要时应列式计算。
分析要点：本案例主要考核涵洞工程的相关工序较熟悉，确保不漏项。
参考答案：(1)每块盖板质量：5×0.99×0.4×2.6=5.15，安全起见采用8t以内的载货汽车。
（0.4在背景资料中无出处，应指板厚）(2)混凝土拌和量：126×1.01+(298+219+1.44+17+2.15)×1.02=675.6(m3)。
注：锥坡、沟、槽、池定额代号4-5-3-10 应改为4-5-2-1。
矩形板钢筋材料111 量调整为0.162，材料112 量调整为0.863。
[案例45] 某桥梁基础为φ1.5m挖孔灌注桩，造价工程师编制的施工图预算如下表所示：请问该造价工程师编制的造价文件中存在哪些问题?根据你的理解请改正这些问题，并在上表中补充修改。
分析要点：本案例主要考核挖孔灌注桩工程的施工工序，确保不漏项。
特别要注意挖孔桩施工时的护壁数量及定额查套是否准确。
参考答案：造价文件中存在的问题是：漏计挖孔桩的护壁费用，挖孔数量中漏计护壁的数量，挖孔桩钢筋定额代号错误。
本项目桩径为1.5m，护壁厚度按10cm考虑，则护壁数量为：[(1.5+0.1×2)2-1.52]×π÷4×(1412÷1.52÷π×4)=401.6(m3)其中处于砂(黏)土、砂砾层的数量为：401.6×424÷1412=120.6(m3) 处于软石层的数量：401 . 6—120 . 6 =281( m 3 )(1 ) 定额代号修改或[案例46] 某高速公路有一直径为φ150cm的钢筋混凝土圆管涵，涵管壁厚为15cm，涵长为32.5m(13×2.5=32.5)。
盖板涵、拱涵的整体式基础设计计算元信文【摘要】对盖板涵、拱涵的整体武基础进行受力分析研究,把整体式基础看作类似于桥面板的结构,特地基反力作用于其上进行结构分析.明确了涵洞整体式基础的受力分析和设计计算方法,以及整体基础式涵洞的应用范围.通过具体设计算例,使得设计者能够很快掌握整体式基础的设计方法.%This article carries out force analysis and study on monolithic foundation used in both the slab culvert and the arch culvert. Regarding the monolithic foundation as a structure similar to the bridge deck, then the subsoil reaction force were supposed to act on the structure. Also this article gives the methods for force analysis and design calculation of culvert's monolithic foundation, and defines the application range of the culvert with monolithic foundation as well. Through detailed design case, designers can quickly master the design method of monolithic foundation.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2012(000)008【总页数】4页(P63-66)【关键词】盖板涵;拱涵;整体式基础;结构分析【作者】元信文【作者单位】铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300142【正文语种】中文【中图分类】U448.211 用整体基础式盖板涵替代钢筋混凝土箱涵在公路、铁路涵洞设计中,经常会遇到涵洞地基承载力较小的情况,比如软塑黏土、淤泥土、新黄土等情况,这些地基土的基本承载力一般不大于140 kPa,设计方案为进行基础换填或者做复合地基,涵洞基础做整体基础。
