箱涵全套结构计算表格EXCEL版(包含计算书只需输入数据)

箱涵结构计算一. 箱涵结构分析计算说明 1.计算内容淘浦东路—真南路下立交跨铁路段采用现浇混凝土箱形结构，主车道断面形式为单箱单室，机动车道净宽8.8米,净高4.5米,非机动车道净宽4.2米,净高2.5米,横断面见图1,箱涵全长43.7米.图1 主通道箱涵横断面箱涵采用C40防水钢筋混凝土结构,各部位结构尺寸见表1.2.荷载及组合(1)结构设计所考虑的荷载主要有三种:恒载,活载.恒载:结构自重,顶板上覆土自重,静止土压力,路面铺装活载:地面列车荷载(考虑冲击力的影响),机动车道车道荷载,非机动车道车道荷载,主动土压力(2)荷载组合荷载组合1:结构自重+顶板覆土自重+路面辅装+静止土压力荷载组合2: 结构自重+顶板覆土自重+路面辅装+地面列车荷载(考虑冲击力的影响)+ 主动土压力(3)主要设计参数结构自重:钢筋混凝土重度3/25m kN =γ 顶板上覆土自重: m kN q /48=车行道路面辅装: m kN q /2.391= 非车行道路面辅装: m kN q /1962=静止土压力:箱涵顶部m kN q /123=,箱涵底部m kN q /5.1064=（铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005）主动土压力:箱涵顶部m kN q /4.665=,箱涵底部m kN q /3.1726=（铁路桥涵设计基本规范TB 10002.1—2005）地面荷载:铁路荷载:中—活载 路面荷载：城A 车道荷载土的主要物理力学性质指标：3/18m kN =γ， 35=ϕ 3．结构计算荷载组合1,荷载组合2下的计算模型如图2,图3所示.q4图26图3本计算采用MIDAS/civil 软件对结构进行有限元分析，箱涵纵向计算取3.135米最不利荷载组合,进行配筋计算和裂缝验算.荷载组合1下的计算结果如图4—图6所示，荷载组合2下的计算结果如图7---图9所示,结构控制内力如表2所示。

2553 2147 1829 1589 1419 1311 1256 1272 1326 1399C i v i l O C E S S ORAGR AM 表示-方向-1253 -1211 -1169 -1127 -1085 -1043 -1001 -959 -917 -875表示-方向-675 -538 -415 MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR BEAM DIAGRAM-z1.43455e+003表示-方向剪力3452 3250 3088 2974 2908 2955 3073 3255 3504 3826 2286 表示-方向弯矩图MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR BEAM DIAGRAM表示-方向顶板,底板轴力表示-方向腹板轴力MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR表示-方向腹板剪力表示-方向顶板，底板剪力应力，结果如下所示。

）203(45h)tg (H e 21p2-+γ=可编辑修改精选全文完整版箱涵结构计算一、设计资料净跨径L 0为4.5m ，净高位2m ，箱涵填土高H 为0.7m ，土的摩擦角ϕ为30，土的容重γ1=19KN/m ³,设箱涵采用C20砼和HRB335钢筋。

二、设计计算（一）截面尺寸拟定（见图1） 顶板、底板厚度δ=40cm （C 1=15cm ）侧墙厚度 t=36cm （C 2=15cm ） 故 L p =L 0+t=4.5+0.36=4.86mh p =h o +δ=2.0+0.4=2.4m（二）荷载计算 1.恒载 恒载竖向压力P =γ1 H+γ2δ=19×0.7+25×0.4 = 23.2 KN/㎡ 恒载水平压力 顶板处=19×0.7×tg ²30º=4.43 KN/㎡底板处：=19 ×（0.7+2.8）×tg ²30 =22.16 KN/㎡2.活载公里-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>1.32m 0.62+0.7tg30°=0.704m <1.82m 故，两列车相邻车轴有荷载重叠，应按如下计算横向分布宽度a=（0.62+0.7tg30°）×2+1.3=2.708 m 同理，纵向：0.22+0.7tg30°=0.504<1.4/2m 故b=（0.22+ 0.7tg30°）×2=1.008m车辆荷载垂直压力q 车= 1402.708×1.008= 51.29 KN/㎡车辆荷载水平压力e 车=51.29tg ²30°=17.10 KN/㎡ ）203(45h)tg (H e 21p2-+γ=三、 内力计算 1 .构件刚度比677.086.44.236.011214.01121I e 22121p1=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=p L h I2 .节点弯矩和轴向力计算 （1）α种荷载作用下（图2） 涵洞四角节和弯矩: M aA =M aB =M aC =M aD = - 1K+1 · PLp²12N a1=N a2=0 N a3= N a4= PLp2恒载（p=P ）M aA = -10.677+1 · 23.3×4.86²12 = -27.351 KN ·mN a3= 23.3×4.862 = 56.62KN车辆荷载（p=q 车）M aA = -10.677+1 · 51.29×4.86²12 = 60.56 KN ·mN a3= 51.29×4.862 = 124.63KN（2）b 种荷载作用下（图3） M aA =M aB =M aC =M aD = -K K+1 · Php²12N b1=N b2= Php2N a3= N a4=0 恒载（p=eP1） M bA = -0.6770.677+1 ·4.43×2.4²12=-0.858 KN ·mN b1= 4.43×2.42 =5.316KN（3）C 种荷载作用下（图4）60Ph )3K )(1K ()8K 3(K M M 2p cD cA •+++-== 60Ph )3K )(1K ()7K 2(K M M 2p cC cB •+++-== p cBcA p 1h M M 6Ph Nc -+=pcBcA p 2h M M 3Ph Nc --=恒载（p=ep2-ep1=22.16-4.43=17.73 KN ）604.273.17)3677.0)(1677.0()8677.03(677.0M M 2cD cA ⨯⨯+++⨯-== = -1.875 KN ·m604.273.17)3677.0)(1677.0()7677.02(677.0M M 2cC cB ⨯⨯+++⨯-== = -1.561 KN ·mKN 96.64.2561.1875.164.273.17Nc 1=+-+⨯=KN 315.144.2561.1875.134.273.17Nc 2=+--⨯=（4）d 种荷载作用下（图5）4Ph ]5K 152K 10)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dA ⋅++++++-= 4Ph ]5K 153K 5)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dB ⋅++-+++-= 4Ph ]5K 153K 5)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dC ⋅++++++-= 4Ph ]5K 152K 10)3K 4K (6)3K (K [M 2p 2dA⋅++-+++-= pDCdD d1h M M N -=pDCdD p d2h M M Ph N -=-车辆荷载（P=e 车=17.10 KN/m ²）0673.05677.0153677.05)3677.04677.0(6)3677.0(677.05K 153K 5)3K 4K (6)3K (K 22=+⨯+⨯++⨯++=++++++5797.05677.0152677.0105K 152K 10=+⨯+⨯=++4213.05677.0153677.055K 153K 5=+⨯+⨯=++m KN 932.1544.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅-=⨯⨯+-=m KN 717.844.210.17)4213.00673.0(M 2dB ⋅=⨯⨯--=m KN 113.2544.210.17)4213.00673.0(M 2dC ⋅-=⨯⨯+-=pCdB d4d3h M d M N N --==m KN 617.1244.210.17)5297.00673.0(M 2dA ⋅=⨯⨯--=KN 72.154.2113.25617.12N d1=+=KN 32.2572.154.210.17N d2=-⨯=KN 96.686.4113.25717.8N N d4d3-=+-==（5）节点弯矩和和轴力计算汇总表（6）荷载效应组合。

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。

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。

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H0μH abQω14.0451616844.10.8073522 5.454跃前水深涵前总水头单宽流量流速系数流速hc'T0q ψvcFrhc''1.872 1.99172.7250.95 1.36250.3179428660.3228无压长涵流量计算Q δmbH01.1440.640.352.20.65Q ah0W X R 1.13272.20.604 1.3288 3.4080.38990.36两个数据进行比较，要求实际的大于算得的水深，这样可满足淹初步确定0.63涵洞湿周涵洞水利半径糙率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XRnCLIh tω280.50.01752.4065103.910.082.8659h0/H00.9292n C i0.01461.051823010.0005满足淹没出流2.022580842应大于1.5两侧洞口工程量合计V 123.65从进口到出口前的各种局部水头损失系数之和0.3968ξ出∑ξ0.74450.239.5653.515.8由ω1/ω2查得系数，涵洞出口局部水头损失系数0.6055。

寸和液体流动情况而有所不同。

以下是一些常见的计算参数及其相关公式：
水力半径(R)：通过通道横截面积(A) 和通道周长(P) 计算，R = A / P。

流速(V)：通过流量(Q) 和通道横截面积(A) 计算，V = Q / A。

通道横截面积(A)：通过通道宽度(B) 和通道高度(H) 计算，A = B * H。

通道周长(P)：通过通道宽度(B) 和通道高度(H) 计算，P = 2B + 2H。

其他参数，如入口水位(H1)、出口水位(H2) 等，根据具体情况输入或根据问题要求计算。

根据您的具体需求和箱涵的形状，您可以在表格中输入相应的数值并进行计算。

请注意，实际的箱涵计算可能涉及更复杂的参数和公式，具体的计算方法应根据相关设计规范和标准进行。

1、孔径及净空净跨径L 0 = 1.9m 净高h 0 =2m孔数m=12、设计安全等级二级结构重要性系数r 0 = 1.03、汽车荷载荷载等级公路 —Ⅱ级4、填土情况涵顶填土高度H =7.3m 土的内摩擦角Φ =30°填土容重γ1 =19kN/m 3地基容许承载力[σ0] =300kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径25mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =330MPa涵身混凝土强度等级C 25涵身混凝土抗压强度设计值f cd =11.5MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值f td = 1.23MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C 20混凝土重力密度γ3 =23.5kN/m 3(一)截面尺寸拟定 (见图L-01)顶板、底板厚度δ =0.5m C 1 =0.5m钢 筋 混 凝 土 箱 涵 结 构 设 计一 、 设 计 资 料二 、 设 计 计 算侧墙厚度t =0.6m C 2 =0.6m 横梁计算跨径L P = L 0+t = 2.5m L = 3L 0+4t =8.1m 侧墙计算高度h P = h 0+δ = 2.5m h = h 0+2δ =3m 基础襟边 c =0m 基础高度 d =0m 基础宽度 B =8.1m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =151.20kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) =46.23kN/m 2图 L-01底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/3) =65.23kN/m 22、活载汽车后轮着地宽度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>1.3/2m >1.8/2m故横向分布宽度a = 1.8+1.3 =3.100m同理，纵向，汽车后轮着地长度0.2m0.2/2+Htan30°= 4.315 m >1.4/2m故b = 1.400m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G/(a³b) =32.26kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =10.75kN/m 2(三)内力计算1、构件刚度比4.51 m0.6/2+Htan30°=K = (I1/I2)³(h P/L P) =0.58u=2K+1= 2.162、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 aC = M aE = M aF =-1/u²pL P2/12M BA = M BE = M DC = M DF =-(3K+1)/u²pL P2/12M BD = M DB =0横梁内法向力N a1 = N a2 = Na1' = Na2'=0侧墙内法向力N a3 = N a4 =(M BA-M aA+pL p2/2)/LpNa5=-(N a3+N a4)恒载p = p恒 =151.20kN/m2M aA = M aC = M aE = M aF =-36.50kN²mM BA = M BE = M DC = M DF =-99.87kN²mN a3 = N a4 =163.65kNNa5=-327.30kN车辆荷载p = q车 =32.26kN/m2M aA = M aC = M aE = M aF =-7.79kN²m图 L-02M BA = M BE = M DC = M DF =-21.31kN²mN a3 = N a4 =34.91kNNa5=-69.83kN(2)b种荷载作用下 (图L-03)M bA = M bC = M bE = M bF =-K²ph P2/6uM BA = M BE = M DC = M DF =K²ph P2/12uM BD = M DB =0N b1 = N b2 = Nb1' = Nb2'=ph P/2N b3 = N b4 =(M BA-M bA)/L pN b5=-(N b3+N b4)恒载p = e P1 =46.23kN/m2M bA = M bC = M bE = M bF =-12.92kN²mM BA = M BE = M DC = M DF = 6.46kN²m图 L-03N b1 = N b2 = N b1' = N b2'=57.79kNN b3 = N b4 =-7.75kNN b5=15.50kN(3)c种荷载作用下 (图L-04)Φ=20u(K+6)/K=490.51M cA = M cE =-(8K+59)²ph P2/6ΦM cC = M cF =-(12K+61)²ph P2/6ΦM BA = M BE =(7K+31)²ph P2/6ΦM DC = M DF =(3K+29)²ph P2/6ΦM BD = M DB =0N c1 = N c1'=ph P/6+(M cC-M cA)/h PN c2 = N c2'=ph P/3-(M cC-M cA)/h PN c3 = N c4 =(M BA-M cA)/L pN c5 =-(N c3+N c4)恒载p = e P2-e P1 =19.00kN/m2M cA = M cE =-2.57kN²mM cC = M cF =-2.74kN²mM BA = M BE = 1.41kN²m图 L-04M DC = M DF = 1.24kN²mN c1 = N c1'=7.85kNN c2 = N c2'=15.90kNN c3 = N c4 = 1.59kNN c5 =-3.19kN(4)d种荷载作用下 (图L-05)Φ1=20(K+2)(6K2+6K+1)=334.28Φ2=u/K= 3.73Φ3=120K3+278K2+335K+63=373.22Φ4=120K3+529K2+382K+63=484.48Φ5=360K3+742K2+285K+27=510.20Φ6=120K3+611K2+558K+87=637.80M dA =(-2/Φ2+Φ3/Φ1)²ph P2/4M dE =(-2/Φ2-Φ3/Φ1)²ph P2/4M dC =-(2/Φ2+Φ5/Φ1)²ph P2/24M dF =-(2/Φ2-Φ5/Φ1)²ph P2/24M BA =-(-2/Φ2+Φ4/Φ1)²ph P2/24M BE =-(-2/Φ2-Φ4/Φ1)²ph P2/24M DC =(1/Φ2+Φ6/Φ1)²ph P2/24M DF =(1/Φ2-Φ6/Φ1)²ph P2/24M BD =-Φ4²ph P2/12Φ1M DB =Φ6²ph P2/12Φ1N d1 =(M dC+ph P2/2-M dA)/h P图 L-05N d2 =ph p-N d1N d1' =(M dF-M dE)/h PN d2' =ph p-N d1'N d3 =(M BA+M BD-M dA)/L PN d4 =(M BE+M BD-M dE)/L PN d5 =-(N d3+N d4)车辆荷载p = e车 =10.75kN/m2M dA =9.74kN²mM dE =-27.77kN²mM dC =-5.78kN²mM dF = 2.77kN²mM BA =-5.56kN²mM BE = 2.56kN²mM DC = 6.09kN²mM DF =-4.59kN²mM BD =-8.12kN²mM DB =10.69kN²mN d1 =-19.65kNN d2 =46.53kNN d1' =0.09kNN d2' =26.80kNN d3 =-9.37kNN d4 =8.88kNN d5 =0.48kN(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3、构件内力计算(跨中截面内力)(1)顶板1 (图L-06)x =L P/2P = 1.2p恒+1.4q车 =226.60kNN x = N1 =64.39kNM x = M A+N3x-Px2/2 =39.63kN²mV x = Px-N3 =59.73kN顶板1'x =L P/2P = 1.2p恒+1.4q车 =226.60kNN x = N1' =92.01kNM x = M E+N4x-Px2/2 =19.05kN²mV x = Px-N4 =34.17kN(2)底板2 (图L-07)ω1 =1.2p恒+1.4(q车+3e车H P2/4L P2)=237.89kN/m2ω2 =1.2p恒+1.4q车=226.60kN/m2x =L P/2N x = N2 =168.32kNM x =M C+N3x-ω2²x2/2-5x3(ω1-ω2)/12L P=13.98kN²mV x =ω2x+3x2(ω1-ω2)/2L P-N3=70.31kN底板2'ω1 =1.2p恒+1.4q车=226.60kN/m2ω2 =1.2p恒+1.4(q车-3e车H P2/4L P2)=215.31kN/m2x =L P/2图 L-07图 L-06N x = N2' =140.69kNM x =M F+N4x-ω2²x2/2-x3(ω1-ω2)/6L P=68.92kN²mV x =ω2x+x2(ω1-ω2)/2L P-N4=27.12kN(3)左侧墙 (图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e车=79.78kN/m2ω2 =1.4e P2+1.4e车106.38kN/m2x =h P/2N x = N3 =223.52kNM x =M A+N1x-ω1²x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P=-48.05kN²mV x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1=43.65kN(4)右侧墙 (图L-09)ω1 = 1.4e P1 =64.73kN/m2ω2 = 1.4e P2 =91.33kN/m2x =h P/2N x = N4=249.08kNM x =M E+N1'x-ω1²x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P=-54.28kN²mV x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1'=-2.79kN(5)中间墙 (图L-10)x =h P/2N x = N5=-472.60kNM x =M BD+(N1+N1')x=184.14kN²m 图 L-08图 L-09V x =-(N1+N1')图 L-10=-156.40kN(5)构件内力汇总表(四)截面设计1、顶板(A-B\B-E)钢筋按左、右对称，用最不利荷载计算。

⾃⼰编制的表格-两孔箱涵（结构、配筋、裂缝、基底应⼒）箱涵结构计算（恒载+活载）钢筋混凝⼟箱涵结构设计⼀、设计资料1、孔径及净空净跨径L0 =9.1m净⾼h0 = 5.4m孔数m=22、设计安全等级⼀级结构重要性系数r0 = 1.13、汽车荷载荷载等级公路 —Ⅰ级4、填⼟情况涵顶填⼟⾼度H = 2.1m⼟的内摩擦⾓Φ =30°填⼟容重γ1 =18kN/m3地基容许承载⼒[σ0] =200kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径22mm钢筋抗拉强度设计值f y =360MPa涵⾝混凝⼟强度等级C30涵⾝混凝⼟抗压强度设计值f cd =14.3MPa涵⾝混凝⼟抗拉强度设计值f td = 1.43MPa钢筋混凝⼟重⼒密度γ2 =25kN/m3基础混凝⼟强度等级C20混凝⼟重⼒密度γC =23.5kN/m3⼆、设计计算(⼀)截⾯尺⼨拟定 (见图L-01)顶板厚度δ1 =0.8m底板厚度δ1 =1mC1 =0.4m侧墙厚度t =1mC2 =0.4m中墙厚度t' =0.8m横梁计算跨径L P = L0+(t+t'）/2 =10mL = 2L0+2t+t' =21mL1=10m侧墙计算⾼度h P = h0+δ = 6.2mh = h0+（δ1+δ2） =7.2m基础襟边 c =0.1m基础⾼度 d =0.3m基础宽度 B =21.2m⼟压⼒分项系数γ3= 1.1⾃重分项系数γ4= 1.05(⼆)荷载计算1、恒载恒载竖向⼟压⼒q恒⼟ =γ 3 γ1H =41.58kN/m2顶板⾃重q恒⾃ =γ 4 γ2δ1 =21.00kN/m2恒载⽔平压⼒顶板（顶板底⾯）处e P1 =γ 3 γ1（H+δ1）tan2(45°-φ/2) =19.14kN/m2图 L-01底板（底板顶⾯）处e P2 =γ 3γ1(H+h0+δ1)tan2(45°-φ/3) =54.78kN/m22、活载汽车后轮着地宽度0.6x0.2m,后轮分布间距1.4x1.8m,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。

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f cd =9.2MPa 涵身混凝土抗拉强度设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+γ2δ21.90kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45 4.80kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan23.40kN/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一个汽车后轮横向分布> 1.3/2m< 1.8/2m 故横向分布宽度 a =(0.6/2+Ht2.824m同理，纵向，汽车后0.2/2+Hta n30°=0.562 m < 1.4/2m故b =(0.2/2+Ht 1.124m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G/(a×b)44.12kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°14.71kN/m 2(三)内力计算1、构件刚度比K =(I 1/I 2)×1.052、节点弯矩和轴向力计(1)a种荷载作用下 (图涵洞四角节点弯矩M aA = M aB = M aC =-1/(K+1)·pL 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 =-9.58kN ·m N a3 = N a4=35.92kN 车辆荷载p = q 车 =44.12kN/m 2M aA = M aB= M aC =-19.30kN ·m 图 L-02N a3 = N a4=72.36kN(2)b种荷载作用下 (图M bA = M bB = M bC =-K/(K+1)·ph P 2/12N b1= Nb2=ph P/2N b3 = N b4=0恒载p = e P1 = 4.80kN/m 2M bA = M bB= M bC =-1.61kN ·m N b1 = N b2=6.72kN(3)c种荷载作用下 (图图 L-03M cA = M cD =-K(3K+8)/[M cB = M cC =-K(2K+7)/[N c1 =ph P/6+(McA-M cB )/h P N c2 =ph P /3-(M cA -N c3 = N c4=0恒载p = e P2-e P1 =18.60kN/m 2M cA = M cD =-3.43kN ·m M cB= M cC=-2.80kN ·m N c1 =8.45kN N c2 =17.59kN图 L-04(4)d种荷载作用下 (图M dA =-[K(K+3)/60.6/2+Htan30°=0.76 mM dB =-[K(K+3)/6M dC =-[K(K+3)/6M dD =-[K(K+3)/6N d1 =(M dD-M dC )/h P N d2 =ph P -(M dD -M dC )/h P N d3 = -N d4=-(M dB -M dC )/L P车辆荷载p = e 车 =14.71kN/m 2M dA =-19.82kN ·m M dB =9.00kN ·m M dC =-13.92kN ·m M dD =14.90kN ·m 图 L-05N d1 =10.29kN N d2 =30.88kN N d3 = -N d4=-6.99kN(5)节点弯矩、轴力计算按《公路桥涵设计通用3、构件内力计算(跨中截(1)顶板 (图L-06)x =L P/2P = 1.2p 恒+1.4q 车88.05kN N x = N 1 =35.66kN M x=M B +N 3x-70.29kN ·m V x = Px-N 3 =9.78kN(2)底板 (图L-07)ω1 =1.2p 恒+1.4(q 车-=43.04kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4(q 车=133.06kN/m 2x =L P /2N x = N 3 =134.61kNM x =M A +N 3x-ω1·x 2/2-=69.41kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=-27.13kN图 L-06图 L-07(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-ω1·x 2/2-=-13.17kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=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-ω1·x 2/2-=-25.08kN ·mV x =ω1x+x 2(ω2-=-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(1)跨中l 0 =3.28 m ，h =0.30 m ，a =0.03 m ，h 0 =0.27 m ，b =1.00 m ，M d =70.29 kN ·m ，N d =35.66 kN ， V d=9.78 kNe 0 = M d /N d=1.971m i =h/121/2=0.087m 长细比l 0/i =37.87> 17.5由《公路钢筋混凝土及ξ1 =0.2+2.7e 019.913> 1.0 ，取ξ1=1.00ξ2=1.15- 1.041> 1.0 ，取ξ2 =1.00η =1+(l 0/h)2ξ1ξη = 1.012由《公路钢筋混凝土及图 L-08图 L-09e 0+h/2-a 2.114m r 0N d e =f cd bx(h 0-x/2)67.85 =9200x(0.27-x/2)解得x =0.029 m ≤ξb h 0 =0.56×0.27 =0.151 m故为大偏心受压构件。

箱涵结构计算书目录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 (33)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46m1.1.1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：14.8m1.1.2填土情况箱涵覆土厚度：1.729m土的内摩擦角：30°填土容重：18KN/m31.2 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）；《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）；《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）；《公路涵洞设计细则》（JTG/T D65-04-2007）；《公路桥梁抗震设计细则》（JTJ041-2000）；《城市道路设计规范》（CJJ 37-90）；1.2.3 参考资料《公路桥涵设计手册》桥梁上册（人民交通出版社2004.03）《公路小桥涵设计示例》（人民交通出版社2005.01）1.3 主要材料1）混凝土：箱涵采用C30混凝土。

4.0*1.8m箱涵工程量计算表序号项目名称长宽高工程量箱涵长574.64 1.8外接1114 1.8外接234 1.8外接3 2.54 1.8总长591.1沉降缝（含外接）31一砼工程1箱涵垫层砼c15591.1 5.210.1307.96312墙体砼c30构造柱（31道）0.180.49 1.516.40523箱涵底板砼C30591.1 5.010.41184.56444墙帽砼c30591.10.490.6223.43585顶板c30591.1 4.730.325906.668295小计 c15307.9631c302331.0737二砌筑工程6墙体砌筑591.10.49 1.5852.5118小计852.5118三抹灰工程7内墙面抹灰591.1 1.82127.968外墙抹灰591.1 2.152541.739底板抹灰591.1 4.032382.133四钢筋工程长根数总长kg/m总重10底板钢筋Φ25 5.115911.230206.232 3.854375116426.146Φ12591.0235.220803.9040.88804818474.8653 11底板伸缩缝钢筋Φ25 5.113721900.92 3.8543757326.85853ф8 1.578371314.090.394688518.655554 12墙体构造柱钢筋柱钢筋Φ22 1.87441339.2 2.9848283997.28166锚固钢筋Φ22 1.11744825.84 2.9848282464.99036锚固箍筋ф8 1.57248389.360.394688153.67572 14墙帽钢筋Φ12591.022011820.40.88804810497.0826ф8 2.645912.215608.2080.3946886160.3724 15顶板底部钢筋①顶板底部Φ22钢筋（无井洞板） 4.85543226345.2 2.98482878635.8906②顶板底部Φ12钢筋（无井洞板）559.0232.133333317963.1760.88804815952.1625③顶板底部Φ22钢筋（有井洞板） 4.852561241.6 2.9848283705.96245④顶板底部Φ25钢筋（有井洞板） 2.15192412.8 3.8543751591.086⑤顶板底部Φ12钢筋（有井洞板）0.94704661.760.888048587.674645⑥顶板底部Φ14钢筋（有井洞板）0.612876.8 1.20873292.8306176⑦顶板底部Φ25钢筋（有井洞板） 1.4128179.2 3.854375690.70416顶板顶部钢筋⑤顶板底部Φ12钢筋（有井洞板）0.94192180.480.888048160.274903⑥顶板底部Φ14钢筋（有井洞板）0.612876.8 1.20873292.8306176⑧顶板底部Φ14钢筋（有井洞板） 1.8256460.8 1.208732556.983706⑨顶板底部Φ14钢筋（有井洞板）0.519296 1.208732116.038272⑩顶板底部Φ14钢筋（有井洞板） 1.4128179.2 1.208732216.604774合计Φ25126034.794Φ2288804.1251Φ141075.28799Φ1245672.06ф86832.70367五模板工程长宽高工程量17垫层模板（含每20m一个端头模板）742.190.2148.438 18平基模板（含每20m一个端头模板）151.090.8120.872 19构造柱模板（含外接共31个）49.6 1.574.4 20墙帽模板1182.2 1.251477.75 21顶板模板（含每20m一个端头模板加外737.730.7516.411 2216个井口模板0.70.35 2.15404 23满堂木支撑591.1 4.03 1.84287.8394。