1[1].5m盖板涵结构计算书共11页

盖板涵计算书（参考版）一、盖板计算1、设计资料盖板按两端简支的板计算，可不考虑涵台传来的水平力。

×盖板涵洞整体布置图2、外力计算1）永久作用（1）竖向土压力q=K×γ2×H =×20×= kN/m（2）盖板自重g=γ1×d=25×= kN/m2）有车辆荷载引起的垂直压力（可变作用）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。

车辆荷载顺板跨长：La=c轮+2×H×tan30°=+23/3= m车辆荷载垂直板跨长：Lb=d轮+2×H×tan30°=+23/3=单个车轮重：P=70*=91 kN车轮重压强：p=a b =PL L91/（×）= kN/m23、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 ）×L 2/8=（+）× /8= kN??m 边墙内侧边缘处剪力：V1=（q+g ）×L 0/2=（+）× /2= kN 2）由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩：aa 2p -b2=4L L L M ⎛⎫ ⎪⎝⎭=**（）*4= kN边墙内侧边缘处剪力：aa 00p b -2=L L L V L ⎛⎫ ⎪⎝⎭= ***（2）/5= kNaa p -b 2=4L L L M ⎛⎫ ⎪⎝⎭a a 0p b -2=L L L V L ⎛⎫ ⎪⎝⎭3）作用效应组合 跨中弯矩：γ0Md=（+）=×（×+×）= kN??m 边墙内侧边缘处剪力：γ0Vd=（+）=（×+×）= kN??m 4、持久状况承载能力极限状态计算截面有效高度h0=h-As=（++2）= m1）砼受压区高度x=fsd×As/fcd/b=300× = m根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》ξb的规定：HRB400钢筋的相对界限受压区高度ξb=x≤ξb×h0=×=砼受压区高度满足规范要求。

盖板涵工程量计算式盖板涵是一种常见的排水结构，用于引导和收集地表水，以防止水流侵蚀和积水。

对于盖板涵工程，正确计算工程量是至关重要的，以确保工程进展顺利并满足设计要求。

本文将介绍盖板涵工程量计算的相关公式和方法。

一、盖板涵工程概述盖板涵工程是一种将地表水引导至下游排水系统的结构。

它通常由进水孔、涵洞、出水孔等组成。

其基本功能是通过控制涵洞截面面积和进出水孔的位置和大小，来调整地表水的流速，防止水流过快或过慢而引起的问题。

二、盖板涵工程量的计算对盖板涵工程量的计算主要包括涵洞截面面积的计算、进水孔和出水孔的计算、涵洞长度的计算等。

下面将分别介绍这些计算公式和方法。

1. 涵洞截面面积的计算涵洞截面面积的计算通常根据设计要求和实际情况来确定。

一般可以采用矩形或圆形截面。

如果采用矩形截面，截面面积的计算公式为：截面面积 = 宽度 ×高度其中，宽度是涵洞的水平跨度，高度是涵洞的垂直跨度。

如果采用圆形截面，截面面积的计算公式为：截面面积= 1/4 × π × 直径²其中，π取3.14。

2. 进水孔和出水孔的计算进水孔和出水孔的计算根据设计要求和涵洞的实际情况来确定。

一般可以采用矩形或圆形孔口。

如果采用矩形孔口，孔口面积的计算公式为：孔口面积 = 宽度 ×高度其中，宽度是孔口的水平跨度，高度是孔口的垂直跨度。

如果采用圆形孔口，孔口面积的计算公式为：孔口面积= 1/4 × π × 直径²其中，π取3.14。

3. 涵洞长度的计算涵洞长度的计算通常根据设计要求和涵洞的实际情况来确定。

涵洞长度主要受到地形、水流速度和涵洞断面形状的影响。

一般来说，涵洞长度应尽量保持水流稳定，以避免水流过快或过慢而引起的问题。

涵洞长度的计算可以参考以下公式：涵洞长度 = 坡度 ×河底净宽其中，坡度是涵洞纵向的变化率，河底净宽是涵洞的宽度减去进水孔和出水孔的宽度。

圆管涵结构计算书一、基本设计资料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）2．计算参数：圆管涵内径D = 1500 mm 圆管涵壁厚t = 140 mm填土深度H = 3000 mm 填土容重γ1 = 18.00 kN/m3混凝土强度级别：C30 汽车荷载等级：公路-Ⅱ级修正后地基土容许承载力[fa] = 120.0 kPa管节长度L = 1000 mm 填土内摩擦角φ= 35.0 度钢筋强度等级：HRB335 钢筋保护层厚度as = 25 mm受力钢筋布置方案：φ10@100 mm二、荷载计算1．恒载计算填土垂直压力：q土= γ1×H = 18.0×3000/1000 = 54 kN/m2管节垂直压力：q自= 25×t = 25×140/1000 = 3.50 kN/m2故：q恒= q土+ q自= 54 +3.50 = 57.5 kN/m22．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+3000/1000×tan30°=2.03 m由于一个后轮单边荷载的横向分布宽度=2.03 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+3000/1000×tan30°）×2+1.3+1.8×2=8.96 m一个车轮的纵向分布宽度=0.2/2+3000/1000×tan30°=1.83 m由于一个车轮单边的纵向分布宽度=1.83 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+3000/1000×tan30°）×2+1.4=5.06 mq汽= 2×（2×140）/（a×b）= 560/（8.96×5.06）= 12.35 kN/m23．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。

涵洞计算书一、计算条件1、填土高度9米，洞顶至路面高度；2、填土容重18KN/m3，钢筋混凝土容重25KN/m3；3、填土内摩擦角取30°；4、车辆荷载，按照公路一级，按照两车道计算车辆荷载（计算填土高9米的范围）；二、盖板受力计算1、盖板上填土重量q土= r H b=18*9*1=162 KN/m2、盖板自重q自= r h b=25*0.52*1=13KN/m3、车辆荷载填土厚度大于0.5米，不计汽车冲击力，按照规范涵洞设计，使用车辆荷载计算不使用车道荷载。

车辆荷载布置如下：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作用30度角分布。

当几个车轮的压力扩散线相重叠时，扩散面积以最外边的扩散线为准。

车辆荷载横向分布宽度为：(0.6/2+9*tan30°)=5.493m>1.8m 车轮的压力扩散线相重叠，按照车轮的压力扩散线相重叠计算车辆荷载横向分布宽度。

a =(0.6/2+9*tan30°)×2+2×1.8+1.3=15.9m车辆荷载纵向分布长度度为：(0.2/2+9*tan30°) =5.293 <7m 小于两后轮距离，两后轮车轮的压力线不重叠。

车辆荷载分布长度为：b=(0.2/2+9*tan30°) *2+1.4=11.986 m车辆荷载分布的压力强度为：q车=G/a*b=(140+140)*2/15.9*11.986=2.94KN/m2（G为两辆车后轴载总和），填土较高车辆荷载影响不大。

4、盖板设计荷载q设=1.2（q土+ q自）+1.4 q汽=1.2×（162+13）+1.4×2.94=214.12KN/m （板宽1米）5、盖板作用于台帽的竖向力计算N=1/2×L计×q设=1/2×（4+0.3 /2）×214.12=444.30KN三、台身受力计算1、土侧压力计算1）、土体破坏棱体长度计算，按照规范L0=H*tan(45°-φ/2)=(9+4.77)* tan(45°-30°/2)=7.95 m（大于两后轮距离，车辆两后轮作用于破坏棱体）2）、车辆荷载换算成土层厚h0=G/B L0r=2×(140+140+120)/（4.9×7.95×18）=1.14m3）盖板中心点处土侧压力强度e A=r ×H A×tan2(tan(45°-φ/2)H A=9+0.052/2+1.14=10.4e A=18×10.4×tan2 (45°-30°/2)=62.34KN/m24）基础中心点处土侧压力强度e b=r ×H B×tan2 (45°-φ/2)H B= H A+0.052/2+0.4+3.1+0.75=14.91e B=18×14.91×tan2(tan(45°-30°/2)=89.37KN/m25）土侧压力作用弯矩计算计算宽度取1m，受力简图如下：用迈达斯计算跨中最大弯矩为：200KN M ，最大弯矩处距离A点2.35米。

目录1 工程概况 (2)1.1 技术标准 (2)2 计算采用的技术规范及软件 (2)3.设计资料 (3)4、荷载组合说明 (3)5、盖板计算 (4)5.1 混凝土参数 (4)5.2荷载计算 (4)5.3 盖板内力计算 (4)5.4 盖板结构配筋 (5)5.5盖板持久状况承载能力极限状态计算 (5)5.6 盖板持久状况正常使用极限状态计算 (7)6、涵台计算 (8)6.1基础资料 (8)6.2涵台与基础构造 (8)6.3涵台验算 (10)7、计算结论 (13)金甲大沟涵洞计算书1 工程概况贵阳市白云区大健康产业园一号路道路工程项目位置位于贵阳市白云区麦架镇，金甲大沟涵洞为一号路主线上跨金甲大沟而设。

涵洞盖板为现浇实心板梁，盖板延跨径方向端部厚度为55cm,直线过度到中间厚度为65cm。

涵洞与道路正交，净跨径为4米。

涵洞起点桩号为JK0+103.275，终点桩号为JK0+213.275,全长110米。

1.1 技术标准汽车荷载：城-A级；设计基准期：100年地震烈度：地震动峰值加速度＜0.05g，按Ⅵ设防道路等级：城市主干路设计荷载：1、结构重力：混凝土容重取 26KN/m32、填土容重20KN/M3，粘聚力c=0,内摩擦角为35度。

3、收缩徐变影响力：按04设计规范取用，天数3650天4、汽车荷载：城-A级车道荷载及车辆荷载。

自振频率及冲击系数：按规范取用按规范计算。

5、温度力：整体温差取+20℃、-20℃。

6、地震动峰值加速度： 0.05g2 计算采用的技术规范及软件1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)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、《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)5、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)6、《城市桥梁设计规范》（CJJ 11-2011）7《公路桥涵施工技术规范》（JTG TF50-2011）采用桥梁博士3.0进行混凝土梁验算。

计算条件涵洞设计安全结构重要性系数：0.9 涵洞桩号:K0+150.00设计荷载等级=城－A验算荷载等级(兼容老规范)=城－A 布载宽度=13(m)板顶填土高度=4.1015(m)土容重=18千牛/立方米土的内摩擦角=30度盖板单侧搁置长度=20cm净跨径=300(cm)计算跨径=320cm涵洞斜交角度=0度正标准跨径=340cm板间接缝长度=2cm横向钢筋等级=II级钢筋单侧基础襟边总宽=30cm洞身长度29(m)盖板厚度30cm盖板宽度=100cm盖板容重=25千牛/立方米盖板抗压强度=13.8MPa盖板抗拉强度=1.39MPa涵台顶宽度=60cm涵台底宽度=107.5cm涵台高度=190cm涵台容重=23千牛/立方米台身抗压强度=7.82MPa整体式基础=False基础级数=1每级基础高度=60cm基础容重=23千牛/立方米铺底厚度=40铺底容重=23千牛/立方米基底容许应力=250每延米铺底宽度=40cm单侧基础襟边总宽=30cm盖板计算1.恒载内力计算系数K = 1.372864q土= K * 土容重* 填土高度= 101.3544kNq自= 盖板容重* 盖板厚度= 7.5kN恒载产生的支座剪力V恒=(q土+ q自) * 净跨径/ 2=163.2816kN恒载产生的跨中弯矩M恒=1 / 8 * (q土+ q自) * 计算跨径^ 2 = 139.3336kN·M2.活载计算设计荷载等级:城－A布载宽度=13米用动态规划法求得设计荷载作用下盖板上产生的最大弯矩和剪力冲击力系数U = 0最大弯矩M设= M设* (1 + U)=17.50052* (1 + 0)=17.50052kN·M最大剪力V设= V设* (1 + U)=20.50843* (1 + 0)=20.50843kN.3.荷载组合(1)承载能力极限状态效应组合Md = 1.2 * M恒+ 1.4 * M设= 191.7011kN*mV支= 1.2 * V恒+ 1.4 * V设=224.6497kN(2)正常使用极限状态效应组合正常使用极限状态效应组合短期组合Msd = M恒+ 0.7 * M设= 151.584kN*m正常使用极限状态效应组合长期组合Mld = M恒+ 0.4 * M设= 146.3339kN*m4.构件计算(1) 正截面强度计算截面有效高度h0 = 260mm盖板宽度b = 1000mm盖板抗压强度fcd = 13.8MPa钢筋抗拉设计强度fsd = 340MPa按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第5.2.2-1和5.2.2-2公式，计算最小钢筋截面积As由r0 * Md <= fcd * b * x * (h0 - x/2) ,可得x由fsd * As = fcd * b * x ,可得Asx = 53.6132 <= ξb*h0 = 143,截面受压高度符合要求!根据计算需要受拉钢筋的最小截面积As = 2176.065mm^2在涵洞中设计的受拉钢筋的截面积Ar = 4084.071mm^2实际钢筋截面积Ar = 4084.071mm^2 >= 最小钢筋截面积As =2176.065mm^2 , 正截面强度满足要求。

5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=5m；单侧搁置长度：0.30m；计算跨径：L=5.3m；盖板板端厚d1=35cm；盖板板中厚d2=35cm；盖板宽b=0.99m；保护层厚度c=5cm；混凝土强度等级为C30；轴心抗压强度f cd=13.8Mpa；轴心抗拉强度f td=1.39Mpa；主拉钢筋等级为HRB335；抗拉强度设计值f sd=280Mpa；主筋直径为28mm，外径为30mm，共10根，选用钢筋总面积A s=0.006158m2涵顶铺装厚H1=10cm；涵顶表处厚H2=100cm；盖板容重γ1=25kN/m3；涵顶铺装容重γ2=25kN/m3；涵顶铺装容重γ3=18kN/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) 涵顶铺装及涵顶表处自重q=(γ2·H1+γ3·H2)·b=(25×0.10+18×1.00)×0.99=20.30kN/m(2) 盖板自重g=γ1·(d1+d2)·b/2/100=25×(35+35)×0.99/2 /100=8.66kN/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4.3.1关于车辆荷载的规定：车辆荷载顺板跨长L a=0.2m车轮重P=70kN根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.2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1.3车轮重压强p=1.3·P/L a=1.3×70/0.20=455.00kN/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=(20.30+8.66)×5.32/8=101.68kNm边墙内侧边缘处剪力V1=(q+g)·L0/2=(20.30+8.66)×5/2=72.39kN2) 由车辆荷载引起的内力跨中弯矩M2=p·L a·(L/2-0.7)=455.00×0.20×(5.30/2-0.7)=177.45kNm边墙内侧边缘处剪力V2=p·L a·(L0-L a/2)/L0+p·L a·(L0-1.5)/L0=455.00×0.20×(5.00-0.20/2)/5.00+455.00×0.20×(5.00-1.5)/5.00=152.88kN3) 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(1.2M1+1.4M2)=0.9×(1.2×101.68+1.4×177.45)=333.40kNm边墙内侧边缘处剪力γ0V d=0.9(1.2V1+1.4V2)=0.9×(1.2×72.39+1.4×152.88)=270.81kN4.持久状况承载能力极限状态计算截面有效高度h0=d1-c-3/2=35-5-1.500=28.5cm=0.285m1) 砼受压区高度x=f sd·A s/f cd/b=280×0.006158/13.8/0.99=0.126m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5.2.1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=0.56。

盖板涵结构计算
盖板涵的结构计算包括以下步骤：
1.确定计算参数：包括汽车荷载等级、填土竖向压力、车辆荷载垂
直压力等参数。

根据实际情况选择等沉面法、卸荷拱法或土柱法进行计算。

2.计算不均匀沉降系数：考虑涵洞两侧填土下沉对竖向力的影响，
根据实际情况选择合适的计算方法。

3.计算内力：根据结构力学原理，对盖板涵进行内力计算，包括弯
矩、剪力等。

4.荷载组合：根据规范要求，将不同的荷载工况进行组合，以考虑
各种情况下的结构安全性。

5.结构设计：根据计算结果进行结构设计，确定涵洞的尺寸、材料、
构造等。

需要注意的是，在进行盖板涵结构计算时，应考虑实际情况中的各种因素，如车辆荷载、填土类型、地基条件等，以确保计算结果的准确性。

同时，还应注意结构设计的安全性、经济性和适用性。

附件一：
盖板涵支架验算书
1、 支架初步设计
1.1 立杆及横杆的初步设计
根据经验及初略计算，来选定立杆间距。

现浇盖板重Q1=26×0.5=13kN/m 2，单根立杆允许承载力估算保守[N]=40kN 。

盖板处每平方米需要立杆根数：1.2Q1/[N]=0.39；取安全系数1.3，则为0.39×1.3=0.51。

所以选定现浇盖板底板立杆纵横向间距为：0.9×0.9=0.81m 2＜1/0.51=1.97m 2，满足要求。

满堂式支架采用φ48碗扣型钢管脚手架，采用纵横向间距0.9m ，步距1.2m 。

1.2 底模、纵横梁的初步设计
底模采用竹胶板。

根据经验，由于现浇盖板厚度仅为0.5m ，一般选用1.5cm 厚的高强度竹胶板。

横梁采用10cm ×10cm 方木，纵梁采用方木，方木宽度为0.1m ，方木允许受弯强度为[σ]=12Mpa ，纵梁（方木）高为h2。

据经验及初略计算，来选定纵梁的高度及纵梁间距。

横梁间距为0.9m ，纵梁间距为0.5m 。

根据公式[σ]=M/W 、M=QL 2/8及W=bh 2
/6，得出h=][432 b QL 。

纵梁高h2的确定:取Q=13×0.5=6.5kN/m ，L=0.9m ，b=0.1m ，
[σ]=12Mpa ，得出h2=0.08m ，故取0.1m 。

故支架设计纵横向采用90cm ×90cm 布置，支架顶横向方木采用10cm ×10cm （间距90cm ），纵向方木采用10cm ×10cm （间距50cm ），竹胶板采用1.5cm 厚高强竹胶板。

盖板涵计算书（参考版）一、盖板计算1、设计资料其中：①汽车荷载等级通过《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）中 4.3.1所得：砼轴心抗压强度、抗拉强度通过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）中3.1.4所得：②安全结构重要性系数通过《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）中1.0.9和4.1.6所得：③环境类别通过《混凝土结构设计规范》（JTG D60-2004）中3.5.2所得：④混凝土轴心抗压、抗拉强度通过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）中3.1.4所得：⑤各结构层容重通过《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）中 4.2.1所得：根据《公路污工桥涵设计规范》（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。

5.0m×2.5m盖板涵洞整体布置图2、外力计算1）永久作用（1）竖向土压力×H =1.067965×20×0.5=10.68 kN/mq=K×γ2（2）盖板自重×d=25×0.65=16.25 kN/mg=γ12）有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：c轮为汽车轮胎在行车方向的着地长度 (m)，d轮为汽车轮胎宽度 (m)。

车辆荷载顺板跨长：La=c轮+2×H×tan30°=0.2+2×0.53 m 车辆荷载垂直板跨长：Lb=d轮+2×H×tan30°=0.6+2×0.53m 单个车轮重：P=70*1.3=91 kN车轮重压强：p=a b =PL L91/（0.77735×1.17735）= 99.43 kN/m2填料厚度大于等于0.5m时的涵洞不计冲击力。

1.5米净跨径盖板涵结构计算1 盖板计算1.1设计资料汽车荷载等级：公路-Ⅱ级；环境类别：Ⅱ类环境；净跨径：L0=1.5m；单侧搁置长度：0.20m；计算跨径：L=1.7m；填土高：H=0.8m；盖板板端厚d1=20cm；盖板板中厚d2=20cm；盖板宽b=0.50m；保护层厚度c=3cm；混凝土强度等级为B350；轴心抗压强度f cd=13.8Mpa；轴心抗拉强度f td=1.39Mpa；主拉钢筋等级为HRB335；抗拉强度设计值f sd=280Mpa；主筋直径为18mm，外径为18mm，共5根，选用钢筋总面积A s=3.14x0.0092x5=0.001272m2盖板容重γ1=0.2x0.5x1.9x2.62x9.8=4.88kN/m3；土容重γ2=3.60kN/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1.2外力计算1) 永久作用(1) 竖向土压力q=γ2·H·b=3.6×0.8×0.50=1.44kN/m(2) 盖板自重g=γ1·(d1+d2)·b/2/100=4.88×(20+20)×0.5/2 /100=0.5kN/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=1.6+2·H·tan30=1.6+2×0.8×0.577=2.52m车辆荷载垂直板跨长L b=5.5+2·H·tan30=5.5+2×0.8×0.577=6.42m车轮重P=588kN车轮重压强Lp=P/L a/L b=560/2.52/6.42=36.34kN/m21.3内力计算及荷载组合1) 由永久作用引起的内力跨中弯矩M1=(q+g)·L2/8=(1.44+0.5)×1.72/8=0.70kNm边墙内侧边缘处剪力V1=(q+g)·L0/2=(1.44+0.5)×1.5/2=1.46kN2) 由车辆荷载引起的内力跨中弯矩M2=p·L a·(L-L a/2)·b/4=36.34× 2.52×(1.7-2.52/2)×0.50/4=5.04kNm边墙内侧边缘处剪力V2=p·L a·b·(L0-L a/2)/L0)=36.34× 2.52×0.50×(1.5-2.52/2)/1.5=7.33kN3) 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(1.2M1+1.4M2)=0.9×(1.2×0.7+1.4×5.04)=7.11kNm边墙内侧边缘处剪力γ0V d=0.9(1.2V1+1.4V2)=0.9×(1.2×1.46+1.4×7.33)=10.81kN1.4持久状况承载能力极限状态计算截面有效高度h0=d1-c-2.2/2=20-3-1.100=0.159m1) 砼受压区高度x=f sd·A s/f cd/b=280×0.001272/13.8/0.50=0.052m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5.2.1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=0.56。

涵洞计算书*******钢筋混凝土盖板涵验算*******1. 设计依据:《大路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《大路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 《大路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)《大路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85)《大路涵洞设计细则》JTG/T D65-04-20072. 设计资料:涵洞净跨径l0=1.5 m盖板支点厚度h1=0.19 m盖板跨中厚度h2=0.19 m盖板计算跨径lp=l0+h1=1.69 m管节材料砼标号=C30砼板顶填土高H=1.9 m土容重γ1=18 kN/m^3钢筋混凝土容重γ2=25 kN/m^3土的内摩擦角φ=35度爱护层厚度=0.03 m主受力钢筋级别=HRB335主受力钢筋直径=16 mm主受力钢筋间距=0.16 m3. 外力计算:a.恒载填土垂直压力q=土容重*填土高=33.3 kN/m^2板自重垂直压力qz=盖板容重*盖板平均高度=4.75 kN/m^2b.活载横向分布宽度a=7.636 m纵向分布宽度b=3.736 m垂直压力P=19.628 kN/m^24.荷载组合及内力计算:a.跨中弯矩恒载产生的跨中弯矩M恒=(Q土+Q自)*lp^2/8=13.584 kN.m 活载产生的跨中弯矩M汽=7.008 kN.mb.支点剪力恒载支点剪力Q恒=(Q土+Q自)*l0/2=28.538 kN活载支点剪力Q汽=14.721 kNc.荷载组合结构重要性系数(涵洞设计平安等级为三级)γ0=0.9剪力Qj=0.90*(1.2Q恒+1.4Q汽)=49.369 kN弯矩Mj=0.90*(1.2M恒+1.4M汽)=23.501 kN.m 5. 截面配筋:混凝土轴心抗压设计强度Ra=13.8 MPa钢筋抗拉设计强度Rg=280 MPa需要钢筋截面积为Ag=6.855 cm^2建议配筋采纳4根Φ166. 正截面强度验算:实际受拉区配筋面积为Ag=12.569 cm^2混凝土受压区高度x=Rg*Ag/(Ra*b)=2.5502 cm 截面有效高度h0=16 cm混凝土受压区高度界限系数ξjg=0.56受压区高度x 设计强度Mj,正截面强度满意要求 7. 斜截面剪切强度验算:砼轴心抗压强度标准值fck=20.1 MPa r0*Qj=44.432 ≤ 0.51*10^-3*sqrt(fck)*b*h0=365.837,截面尺寸满意要求混凝土轴心抗拉设计强度ftk=1.39 MPa r0*Qj=44.432 ≤ 0.5*10^-3*ftk*b*h0=139,斜截面抗剪强度满意要求8. 裂缝宽度验算:钢筋表面外形影响系数C1 =1荷载特征影响系数C2 =1.33构件形式系数C3 =1.15受拉钢筋有效配筋率ρ=As/(b*h0)=0.008受拉钢筋的直径d=16 mm受拉钢筋重心处的应力σg=95.113 MPa钢筋的弹性模量Es=200000 MPa最大裂缝宽度δfmax=C1*C2*C3*σg/Es*(30+d)/(0.28+10*ρ)=0.093 mmδfmax < 0.2,最大裂缝宽度满意要求*******钢筋混凝土盖板涵涵台验算*******1. 设计依据:《大路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《大路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 《大路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)《大路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85)2.设计资料:涵台净高=1.9 m盖板搁置长=0.25 m涵台背坡=1:0铺砌厚度=0.4 m铺底距台距=0 m是否为整体式基础:否基础厚度=0.6 m基础襟边宽=0.2 m基础级数=1是否设置支撑梁=是支撑梁宽=0.4 m支撑梁高=0.4 m路基宽度=185.94 m涵洞长度=188.92 m涵台顶宽=0.48 m涵台材料的长细比修正系数=1 砂浆强度等级=M7.5涵台容重=23 kN/m^3铺底容重=23 kN/m^3基础容重=23 kN/m^3涵台身抗压强度设计值=14.5 MPa基底容许应力[σ]=280 kPa3.水平土压力计算:涵台计算高度=1.795 m破坏棱体长度=2.051 m活载土压力换算土层厚=1.325 m水平土压力q1=15.949 kN/m^2水平土压力q2=24.705 kN/m^2支座处反力RA=16.934 kN支座处反力RB=19.553 kN最大弯矩所在X=0.77 m最大弯矩=8.197 kN.m4.垂直压力计算:在X截面上的垂直力如下: P(1)=38.05 kNE(1)=-0.115 mM(1)=-4.376 kN.mP(2)=7.659 kNE(2)=0.125 mM(2)=0.957 kN.mP(3)=1.005 kNE(3)=0.125 mM(3)=0.126 kN.mP(4)=8.505 kNE(4)=-0 m M(4)=-0 kN.mΣP恒=55.219 kN ΣM恒=-3.293 kN.m 5.截面强度与稳定验算:组合弯矩Mj=6.773 kN.m组合剪力Nj=78.186 kN偏心距e0=0.087 m偏心距e0 ≤ 0.6*y=0.144,偏心距符合要求!γ0*Nj=70.367 < φ*A*fcd=4967.159, 强度满意要求!6.基底应力验算:基底垂直压力如下:P(1)=38.05 kNE(1)=-0.115 mM(1)=-4.376 kN.m P(2)=7.659 kNE(2)=0.125 mM(2)=0.957 kN.m P(3)=1.005 kNE(3)=0.125 mM(3)=0.126 kN.m P(4)=20.976 kN E(4)=-0 mM(4)=-0 kN.mP(5)=12.144 kN E(5)=0 mM(5)=0 kN.mP(6)=0 kN E(6)=0.24 mM(6)=0 kN.mP(7)=7.524 kNE(7)=0.34 mM(7)=2.558 kN.m P(8)=3 kNE(8)=-0.34 mM(8)=-1.02 kN.m P(9)=6.66 kNE(9)=0.34 mM(9)=2.264 kN.m P(10)=14.721 kN E(10)=-0.115 mM(10)=-1.693 kN.mΣP=111.739 kN ΣM=-1.183 kN.m A=0.88 m^2 W=0.129 δmax=ΣP/A + ΣM/W=136.143 kPaδmin=ΣP/A - ΣM/W=117.81 kPaδmax < 基底容许应力280.00kPa,满意要求。

关于5m净跨径涵洞盖板的计算与分析总第248期2011年第5期交通科技TransportationScienceb-TechnologySerialNo.248No.5Oct.2Ol1关于5m净跨径涵洞盖板的计算与分析程晓慧(贵州省交通规划勘察设计研究院股份贵阳550001)摘要以5m净跨径涵洞盖板为例,通过计算分析确定填土在l0b12m 范围内涵洞盖板的尺寸和配筋.O～10m范围内按2rn.级参照文中提供的计算方法编制盖板尺寸和配筋通用图.涵洞的其他构造如台帽,涵台及基础等尺寸和配筋均可参照此计算方法进行分析.关键词净跨径涵洞盖板计算分析1山区公路盖板涵应用概况单孔径小于或等于5m和多孔径小于或等于8m称之为涵洞,涵洞按类型分为盖板涵,拱涵,箱涵,圆管涵[1].目前贵州省境内高速公路因维修和排水要求,不提倡使用圆管涵,应用较多的是盖板涵,拱涵,箱涵,其中盖板涵一般适用于O～12m 填土高度范围,拱涵适用于12～18m填土高度范围,当上述两类涵洞基础处理难度较大时,考虑修筑箱涵,其为钢筋混凝土框架结构,填土范围在O～8m内,地基承载力要求较低,但施工难度较盖板涵和拱涵大,如果基础处理难度较小,则在设计过程中优先考虑盖板涵和拱涵.收稿日期:2011-05—29在山区高速公路中,常常会遇到高速公路跨越机耕道的情况,此时,可以考虑修小桥或通道涵方案,当地表覆盖层较厚,强风化层承载力小于500kPa,纵坡平缓时,小桥基础不能采用扩大基础,桥台只能采用承台加群桩基础,其造价远比通道涵高,这时采取涵洞方案更为合理.由于在填土较高的情况下,盖板受力较为复杂,目前现行设计规范中,将盖板与台身的绞结作为计算的假定来分析盖板的受力,从而确定盖板的尺寸和配筋. 本文采用净跨径5m通道涵为优先设计方案,按上述假定着重对通道涵在填土高度lO～12m范围内盖板的受力进行计算分析.LinearConstructionSupervisionControlTechnology ofLongSpanContinuousRigidFrameBridgeQinPeng,WangPeng.,LinWenbo.(1.FacultyofScience,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,Chi na;(2.Schooloftransponati0n,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan43006 3,China;(3.HubeiProvincialExpresswayGroupCo.,Ltd.,Wuhan430000,China) Abstract:Thispaperresearchedthelinearvariationlawduringtheconstructio nofthelongspanpres—tressedconcretecontinuousrigidframebridgebylineartestingandrationalstr ucturalcalculationanal—ysis.Andareasonableelevationofformworkerectionisgivenbythesitereal —testdataandeffective methodsofcontrolinordertoclosethebridgesuccessfully.Keywords:curvedbridge;continuousrigidframebridge;camber~radiusofc urvature26程晓慧:关于5m净跨径涵洞盖板的计算与分析2011年第5期2盖板涵盖板计算分析2.1基础资料汽车荷载等级为公路一I级;环境类别为I类环境;净跨径L.一5rfl;单侧搁置长度0.30in;计算跨径L=5.3m;填土高度H一10.77m;盖板板端厚d.一76cm;盖板板中厚d.一80cm;盖板宽6=0.99m;保护层厚度c一3cm;混凝土强度等级为C3o;轴心抗压强度一13.8MPa;轴心抗拉强度,Id一1.39MPa;主拉钢筋等级为HRB335;抗拉强度设计值一280MPa;主筋直径为25mm,外径为27mm,共16根,选用钢筋总面积A.=0.007854ITI,盖板容重y1—25kN/m.;土容重7.一18kN/m..根据《公路圬工桥涵设计规范》[2]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,如图1所示.单侧搁置长度L/2a)立面圉b)侧面图1通道涵盖板计算假定示意图2.2外力计算(1)永久作用①竖向土压力:q—y2Hb=18×10.77×0.99= 191.9214kN/m②盖板自重:g—y(+d2)(b/Z)/lO0—25×(76+80)×(0.99/2)/100—19.31kN/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》【3](以下简称《通用规范》)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3O.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《通用规范》中4.3.1关于车辆荷载的规定:车辆荷载顺板跨长:L.一13+2Htan30.一l3十2×l0.77×0.577—25.44rll车辆荷载垂直板跨长:Lb一5.5+2Htan30.一5.5+2×10.77×0.577—17.94In车轮重:P一1100kN,车轮重压强:P一(P/L.)/Lb一(11OO/25.44)/l7.94—2.41kPa2.3内力计算及荷载组合(1)由永久作用引起的内力跨中弯矩:Ml一(q十g)L/8一(191.92十19.31)×5.3/8—741.67kN?in边墙内侧边缘处剪力:V.一(q+g)L./2一(191.92+19.31)×5/2=528.07kN(2)由车辆荷载引起的内力跨中弯矩:M2一pLb/8—2.41×5.3.×0.99/8:::8.38kN?m边墙内侧边缘处剪力:V一pL.b/Z一2.41×5.00X0.99/z一5.97kN(3)作用效应组合.根据《通用规范》中4.1.6关于作用效应组合的规定:跨中弯矩:yoMd一0.9(1.2M+1.4M2)一0.9×(1.2×741.67+1.4×8.38)=811.56kN?m边墙内侧边缘处剪力y0一0.9(1.2+1.4V2)一0.9×(1.2×528.07+1.4×5.97)一577.83kN2.4持久状况承载能力极限状态计算截面有效高度h0一dl—C一2.7/2 (763)1.350—71.7cm=0.717In(1)混凝土受压区高度:z一(A/)/6一(280×0.007854/13.8)/0.99—0.161m根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》[4](以下简称《设计规范》)中5.2.1关于相对界限受压区高度&amp;的规定:HRB335钢筋的相对界限受压区高度=0.56.z≤一0.56×0.717—0.401rn混凝土受压区程晓慧:关于5m净跨径涵洞盖板的计算与分析Z7 y0Md=811.56kN?m,正截面抗弯承载力满足规范要求.(4)斜截面抗剪承载力验算.根据《设计规范》中5.2.9关于抗剪截面验算的规定:0.51×1O_.厂c.一bh0—0.51×1O×30.?.×990X716.5—1981.45k N≥y0Vd一577.83kN,抗剪截面满足规范要求.根据《设计规范》中5.2.1O关于受弯构件斜截面抗剪承载力验算的规定:对于板式受弯构件,公式可乘以1.25提高系数1.25×0.5×10～口2bh0—1.25×0.0005×1×1.39×0.99×1000×0.717×1000—616.23kN≥7oVd一577.83kN可不进行斜截面抗剪承载力的验算,只需按照《设计规范》中9.3.13构造要求配置箍筋.2.5裂缝宽度计算根据《设计规范》中6.4关于裂缝宽度验算的规定:环境类别为I类环境,对于钢筋混凝土构件,最大裂缝宽度不应超过0.2Omm.作用短期效应组合,Ms一1.0M1+0.7M2—1.0×741.67+0.7×8.38=747.54kN?m.作用长期效应组合,M—1.OMl+0.4一1.0×741.67+0.4×8.38=745.02kN?m.受拉钢筋的应力,Gs一mJ(o.87×A./h.)一747.54/(0.87×0.007854×0.717)=152.68MPa.作用长期效应影响系数,Cz一1+(0.5MI)/Ms一1+(0.5×745.02)/747.54=1.5O.裂缝宽度,W一[cC2(30+d)/E]/(O.28+10p)一[1×1.50×1.15×152.68×(3O+25)/2.00×10]/(0.28+10×0.0111):0.19mm≤0.20mm,裂缝宽度满足规范要求.3结语通过上述计算分析可知,盖板外力,内力,裂缝宽度满足计算要求,盖板尺寸和配筋设计合理. 上述计算分析方法是确定盖板尺寸和配筋的基本方法,在盖板涵O～12m内均可以采用此法确定盖板尺寸和配筋,从而可以按填土高度2m一级编制盖板涵盖板尺寸和配筋通用图,这样大大地提高了设计速度.通过分析盖板的尺寸和配筋对确定施工工程中采取何种施工工艺有很好的指导意义.一般而言,当盖板厚度超过55cm时,采用整体现浇方案较为合理,故本文计算确定的通道涵盖板厚度尺寸在施工过程中采取整体预制吊装施工难度较大,适合采取整体现浇的施工工艺.参考文献[1]刘培文,周卫.公路小桥涵设计示例[M].北京:人民交通出版社,2005.[2]JTGD61—2005公路圬工桥涵设计规范[s].北京:人民交通出版社,2005.[3]JTGD6O一2004公路桥涵设计通用规范Is].北京:人民交通出版社,2004.[4]JTGD62—2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范Is].北京:人民交通出版社,2004. CalculationandAnalysisofCulvertCoverwithNetSpanof5m ChengXiaohui (GuizhouInstituteofTrafficPlanningSurveyandDesignCo.,Ltd.,Guiyang5 50001,China)Abstract:Inthispaper,culvertcoverwithnetspanof5mwastakenasanexampl e,bycalculationandanalysis,thepaperdeterminedthesizerangeof1O～12mforculvertcover.TheculvertofO～10m canbedesignedaccordingthereferenceprovidedinthisarticle.Otherunits,suchasculverthat,cul—vertsizeandtablesandSOoncanbecalculatedwithreferencetothismethodof analysis.Keywords:netspan;culverts;cover;calculationandanalysis。

盖板涵计算书（参考版）一、盖板计算1、设计资料其中：①汽车荷载等级通过《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）中 4.3.1所得：砼轴心抗压强度、抗拉强度通过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）中3.1.4所得：②安全结构重要性系数通过《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）中1.0.9和4.1.6所得：③环境类别通过《混凝土结构设计规范》（JTG D60-2004）中3.5.2所得：④混凝土轴心抗压、抗拉强度通过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）中3.1.4所得：⑤各结构层容重通过《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）中 4.2.1所得：根据《公路污工桥涵设计规范》（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。

5.0m×2.5m盖板涵洞整体布置图2、外力计算1）永久作用（1）竖向土压力×H =1.067965×20×0.5=10.68 kN/mq=K×γ2（2）盖板自重×d=25×0.65=16.25 kN/mg=γ12）有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：c轮为汽车轮胎在行车方向的着地长度 (m)，d轮为汽车轮胎宽度 (m)。

车辆荷载顺板跨长：La=c轮+2×H×tan30°=0.2+2×0.53 m 车辆荷载垂直板跨长：Lb=d轮+2×H×tan30°=0.6+2×0.53m 单个车轮重：P=70*1.3=91 kN车轮重压强：p=a b =PL L91/（0.77735×1.17735）= 99.43 kN/m2填料厚度大于等于0.5m时的涵洞不计冲击力。