涵洞计算表格excel 原稿
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一.盖板计算1.设计资料适用涵洞桩号:BK1+746;公路-Ⅰ级; 安全结构重要性系数γ0:0.93m;Ⅱ类环境;3.2m;0.2m;26cm; 1.992m;0.99m;3cm;C30;13.8Mpa; 1.39Mpa;12根直径为228cm;0.0045616m²;280Mpa; 26kN/m³;20kN/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.钢筋间距:1-3.0m×1.6m盖板涵洞身断面路面结构层和填土平均容重γ2=1-3.0m×1.6m盖板涵计算书盖板宽b=净保护层厚度c=砼强度等级:砼轴心抗压强度fcd=环境类别: 汽车荷载等级: 盖板厚d= 净跨径:L 0= 计算跨径:L= 填土高:H=单侧搁置长度:钢筋总面积As= 盖板容重γ1=砼轴心抗拉强度ftd=mm的HRB335钢筋,受力主筋:钢筋轴心抗压强度fsd=2.外力计算1) 永久作用 (1) 竖向土压力46.43kN/m(2) 盖板自重6.69kN/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3.90m车辆荷载垂直板跨长7.30m 车轮重 PP=560kN车轮重压强L19.68kN/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67.99kN.m边墙内侧边缘处剪力79.68kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩24.94kN.m 边墙内侧边缘处剪力跨中弯矩q=K·γ2·H·b= p=P/La/Lb= V1=(q+g)·L 0/2= M1=(q+g)·L²/8= g=γ1·d·b/100= La=1.6+2·H·tan30°= Lb=5+2·H·tan30°= M2=p·L²·b/8=γ0γ0=1) 砼受压区高度0.093m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。
箱涵全套结构计算表格EXCEL版(包含计算书只需输入数据)1、孔径及净空净跨径L 0 =3m 净高h 0 = 2.5m2、设计安全等级三级结构重要性系数r 0 =0.93、汽车荷载荷载等级公路—Ⅰ级4、填土情况涵顶填土高度H =0.8m 土的内摩擦角Φ =30°填土容重γ1 =18kN/m 3地基容许承载力[σ0] =200kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径12mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa 涵身混凝土强度等级C 20涵身混凝土抗压强度设计值f cd =9.2MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值f td = 1.06MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C 15混凝土重力密度γ3 =24kN/m 3(一)截面尺寸拟定(见图L-01)顶板、底板厚度δ =0.3m C 1 =0.3m 侧墙厚度t =0.28m C 2 =0.5m 横梁计算跨径L P = L 0+t = 3.28m L = L 0+2t = 3.56m 侧墙计算高度h P = h 0+δ = 2.8m h = h 0+2δ =3.1m 基础襟边 c =0.2m 基础高度 d =0.4m 基础宽度 B =3.96m图 L-01(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒= γ1H+γ2δ =21.90kN/m2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) = 4.80kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/3) =23.40kN/m 22、活载钢筋混凝土箱涵结构设计一、设计资料二、设计计算汽车后轮着地宽度0.6m,由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.3.4条规定,按30°角向下分布。
一个汽车后轮横向分布宽> 1.3/2 m < 1.8/2 m故横向分布宽度a = (0.6/2+Htan30°)32+1.3 =2.824m同理,纵向,汽车后轮着地长度0.2m0.2/2+Htan30°=0.562 m < 1.4/2 m故b = (0.2/2+H tan30°)32 =1.124m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车= ∑G /(a3b) =44.12kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =14.71kN/m2(三)内力计算1、构件刚度比K = (I 1/I 2)3(h P /L P ) =1.052、节点弯矩和轴向力计算(1)a种荷载作用下 (图L-02)涵洞四角节点弯矩M aA = M aB = M aC = M aD =-1/(K+1)2pL P 2/12横梁内法向力N a1 = N a2 =0侧墙内法向力N a3 = N a4 =pL P /2恒载p = p 恒 =21.90kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-9.58kN 2m N a3 = N a4 =35.92kN 车辆荷载p = q 车 =44.12kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-19.30kN 2m 图 L-02N a3 = N a4 =72.36kN(2)b种荷载作用下 (图L-03)M bA = M bB = M bC = M bD =-K/(K+1)2ph P 2/12N b1 = N b2 =ph P /2N b3 = N b4 =0恒载p = e P1 =4.80kN/m 2M bA = M bB = M bC = M bD =-1.61kN 2m N b1 = N b2 =6.72kN(3)c 种荷载作用下 (图L-04)图 L-03M cA = M cD =-K(3K+8)/[(K+1)(K+3)]2ph P 2/60M cB = M cC =-K(2K+7)/[(K+1)(K+3)]2ph P 2/60N c1 =ph P /6+(M cA -M cB )/h P N c2 =ph P /3-(M cA -McB )/h PN c3 = N c4 =0恒载p = e P2-e P1 =18.60kN/m2M cA = M cD =-3.43kN 2m M cB = M cC =-2.80kN 2m N c1 =8.45kN N c2 =17.59kN图 L-04(4)d 种荷载作用下 (图L-05)M dA =-[K(K+3)/6(K 2+4K+3)+(10K+2)/(15K+5)]2ph P 2/40.6/2+Htan30°=0.76 mM dB =-[K(K+3)/6(K2+4K+3)-(5K+3)/(15K+5)]2ph P2/4M dC =-[K(K+3)/6(K2+4K+3)+(5K+3)/(15K+5)]2ph P2/4M dD =-[K(K+3)/6(K2+4K+3)-(10K+2)/(15K+5)]2ph P2/4 N d1 =(M dD-M dC)/h PN d3 = -N d4 =-(M dB-M dC)/L P车辆荷载p = e车 =14.71kN/m2M dA =-19.82kN2mM dB =9.00kN2mM dC =-13.92kN2mM dD =14.90kN2m图 L-05N d1 =10.29kNN d2 =30.88kNN d3 = -N d4 =-6.99kN(5)节点弯矩、轴力计算及荷载效应组合汇总表按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.6条进行承载能力极限状态效应组合V x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2L P-N3图 L-07=-27.13kN(3)左侧墙 (图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e 车=27.31kN/m 2ω2 =1.4e P2+1.4e 车53.35kN/m 2x =h P /2N x = N 3 =134.61kNM x =M B +N 1x-ω12x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P =-13.17kN 2mV x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1=11.69kN (4)右侧墙 (图L-09)ω1 = 1.4e P1 = 6.72kN/m 2ω2 = 1.4e P2 = 32.76kN/m 2x =h P /2N x = N 4 =154.18kNM x =M C +N 1x-ω12x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P=-25.08kN 2m V x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1 =-17.14kN(5)构件内力汇总表(四)截面设计1、顶板 (B-C)钢筋按左、右对称,用最不利荷载计算。
一.盖板计算1.设计资料适用涵洞桩号:BK1+746;公路-Ⅰ级; 安全结构重要性系数γ0:0.93m;Ⅱ类环境;3.2m;0.2m;26cm; 1.992m;0.99m;3cm;C30;13.8Mpa; 1.39Mpa;12根直径为228cm;0.0045616m²;280Mpa; 26kN/m³;20kN/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.钢筋间距:1-3.0m×1.6m盖板涵洞身断面路面结构层和填土平均容重γ2=1-3.0m×1.6m盖板涵计算书盖板宽b=净保护层厚度c=砼强度等级:砼轴心抗压强度fcd=环境类别: 汽车荷载等级: 盖板厚d= 净跨径:L 0= 计算跨径:L= 填土高:H=单侧搁置长度:钢筋总面积As= 盖板容重γ1=砼轴心抗拉强度ftd=mm的HRB335钢筋,受力主筋:钢筋轴心抗压强度fsd=2.外力计算1) 永久作用 (1) 竖向土压力46.43kN/m(2) 盖板自重6.69kN/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3.90m车辆荷载垂直板跨长7.30m 车轮重 PP=560kN车轮重压强L19.68kN/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67.99kN.m边墙内侧边缘处剪力79.68kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩24.94kN.m 边墙内侧边缘处剪力跨中弯矩q=K·γ2·H·b= p=P/La/Lb= V1=(q+g)·L 0/2= M1=(q+g)·L²/8= g=γ1·d·b/100= La=1.6+2·H·tan30°= Lb=5+2·H·tan30°= M2=p·L²·b/8=γ0γ0=1) 砼受压区高度0.093m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。
分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-a 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-a 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-a 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-a 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-a 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-a 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-b 单孔C40级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-b 单孔C40级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-b 单孔C40级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-b 单孔C40级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-b 单孔C40级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-b 单孔C40级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.0m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-c 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.5m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-c 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.5m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-c 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.5m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-c 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.5m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-c 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.5m分项工程概(预)算表编制范围:第一合同段计算关系:金额=工料机单价X数量, 其他工程费=直接工程费或人工费与机械费之和X规定费率,规费=人工费X费率,工程名称:419-1-c 单孔C25级钢筋混凝土圆管涵,Φ1.5m。
涵前水深实际涵前水深流量系
数
箱涵宽箱涵高流量涵洞断面积涵洞湿周涵洞水利半径糙率H0
μH a b Q ω1X R n 4.0452 4.10.8073522 5.45
480.50.017跃前水深涵前总水头单宽流
量
流速系数流速hc'T0q
ψvc Fr hc''1.872 1.9917 2.7250.95 1.36250.31790.3228
2.8659
无压长
涵流量
Q
δm b H0h0/H01.1440.640.35 2.20.650.9292Q
a h0W X R n C i 1.1327 2.20.604 1.3288
3.4080.38990.01461.0520.0005
0.36两个数据进行比较,要求实际的大于算得的水深,这样可满足淹没出流按《涵洞》P144的淹没出流计算
2.022580842
应大于1.5
初步确定
0.63
谢才系数涵洞长涵洞底坡以出口洞底为标高的出口水位假定河
床断面,求得出口河床断从进口到出口
前的各种局部
水头损失系数之和C L I h t ω20.3968ξ出∑ξ
52.406510 3.910.080.2
39.565
3.5
15.8
由ω1/ω2查得系数,涵洞出口局部水头损失系数0.6055
0.7445。
箱涵内力计算电子表格目录编制使用说明 (2)一、单孔箱涵内力计算电子表格 (3)二、双孔箱涵内力计算电子表格 (4)三、三孔箱涵内力计算电子表格 (5)四、双孔不对称荷载箱涵内力计算电子表格 (6)编制使用说明“箱涵内力计算电子表格”共包括4个电子计算表格,其中“单孔箱涵内力计算电子表格”及“双孔箱涵内力计算电子表格”按弯矩分配法计算各结点弯矩,表格型式及内容也与一般手算时相同;“三孔箱涵内力计算电子表格”及“双孔不对称荷载箱涵内力计算电子表格”按迭代法计算各结点弯矩,表格中各杆件近端转角弯矩采用7 次反复循环计算。
鼠标双击表格后,填入或修改“基本资料表”中的各项结构尺寸及荷载值,即可求得各部位弯矩及剪力计算成果。
各种箱涵的计算简图、各符号意义以及电子计算表格与手算的计算成果比较可详见“取水输水建筑物丛书”《涵洞》。
尺寸单位为 m ; 荷载单位为 kN 及 kN/m .杆端DB即底板跨中;杠端CA即顶板跨中。
Q BD、Q BA、Q AB、Q AC 为杆端剪力,kN;M1及Mo1 为底板加腋起点及跨中弯矩,kN·m;M2及Mo2 为顶板加腋起点及跨中弯矩,kN·m;M3及M4 为侧墙上、下加腋起点弯矩,kN·m;M o3 为侧墙跨间最大弯矩,kN·m;x o 为侧墙跨间最大弯矩位置,m 。
注:本表数据随基本资料表中数据改变而改变。
Q BD、Q DB、Q AC、Q CA、Q AB、Q BA为杆端剪力,kN;M底左、M底右、M顶左、M顶右、M上、M下为各加腋起点截面弯矩,kN·m;X o1、X o2、X o3为跨间最大弯矩截面位置,m;M o1、M o2、M o3为跨间最大弯矩,kN·m 。
5三、三孔箱涵内力计算电子表格符号说明:q 1--底板均布荷载,kN/m; q 2--顶板均布荷载,kN/m;q 3--侧墙上部均布荷载,kN/m; q 4--侧墙下部均布荷载,kN/m;L 1--板边跨长,m; L 2--墙跨长,m; L 3--板中跨长;d 1--底板厚,m; d 2--顶板厚,m; d 3--侧墙厚,m; d 4--隔墙厚,m. Q AB 、Q AC 、Q CA ……等为各杆端剪力,kN;M 边顶左、M 边顶右、M 边顶中、M 边底左、M 边底右、M 边底中 为各加腋起点截面弯矩;kN ·m。
涵洞换填计算表
规范类别基础类别
计算结果(Kpa)参数填写数据Hs(m)2σ0(Kpa)250B(m)7.6Hs(m)2σ0(Kpa)
250B(m)7.6
Z(m)3b(m)
9.3P'OK (Kpa)
230P'gk (Kpa)
23θ(。
)
45Z(m)
2b(m)
7.6L(m)
4P'OK (Kpa)
250P'gk (Kpa)
19θ(。
)20备注:请不要在⾮填写数据栏编辑、填写数据,否则出错。
黄⾊栏为填写数据栏
σp :地基承载⼒(经过基础埋深和基础宽度修正)
σ0:涵洞基底应⼒;h:基底埋深;hs:换填层厚度和垫层加宽宽度;B:基底宽度
P ok :垫层底⾯处的附加压应⼒;b:矩形基础或条形基础底⾯的宽度;Z:基础底⾯下垫层的厚度;P'ok :基础底⾯压应⼒P gk :基础底⾯处的⾃重压应⼒;L:矩形基础底⾯的长度;θ:垫层的压⼒扩散⾓
b 1:垫层底⾯宽度;b 1=b+2z tan θ交通部规范⼴东省院
条形基础矩形基础125.8235142.1314公式275.5201.7931⼴东省院图纸涵洞基底换填计算表
整体式基础
分离式基础)
tan 2)(tan 2()''(ok θθz l z b p p bl P gk ok ++-=θtan 2)''(ok z b p p b P gk ok +-=hs B B hs p ?+?+?≥2190σσhs B B
hs p +??+?≥02.119σσ。