钢筋混凝土箱涵结构设计计算书
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钢筋混凝土箱涵结构计算书钢筋混凝土箱涵结构计算书1. 引言1.1 目的1.2 背景1.3 参考文献2. 施工条件2.1 工程地点2.2 地质条件2.3 设计标准3. 结构荷载3.1 车辆荷载3.2 流体压力3.3 水压力3.4 附加荷载4. 结构设计参数4.1 基本参数4.2 箱涵尺寸4.3 壁厚和筋筒4.4 强度设计4.5 钢筋数量和布置4.6 预应力设计5. 结构稳定性分析5.1 稳定性检查5.2 基准状态分析5.3 极限状态分析5.4 不均衡荷载分析6. 结构承载力分析6.1 截面抗弯承载力 6.2 截面抗剪承载力 6.3 截面承载力验算6.4 管道斜向荷载分析7. 结构变形与开裂分析7.1 变形分析7.2 开裂控制7.3 变位控制8. 结构施工图设计8.1 平面布置图8.2 纵断面图8.3 标准截面图8.4 细部结构图8.5 基础设计图9. 验证与检查9.1 工程验收标准 9.2 施工过程监控 9.3 结构验收测试9.4 结构完整性检查10. 附件附件A:结构计算表格附件B:设计图纸11. 法律名词及注释- 标准:为保证工程安全、可靠并推进工程质量合理提高,国家制定的统一、强制性要求。
- 设计标准:根据工程特点和设计要求制定的合用于该工程的技术规格和措施。
- 施工图设计:根据设计图纸和要求合理选定方案、编制图纸,为实施施工提供依据的过程。
- 结构验收测试:对已完工的结构进行力学性能、几何形态等各项检测,以证明其符合设计要求。
12m箱涵计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1钢筋砼箱涵计算一基本设计资料:1.跨径:12米。
2.涵身壁厚:0.85米3.荷载标准:城市-A级;人群荷载:m2;4.混凝土容重:m3;5.采用的主要规范:《公路桥涵设计通用规范》(JTG-D60-2015);《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG-D62-2004);《公路涵洞设计细则》(JTG/T D60-04-2007);6.选用材料:①混凝土C40,fcd=,ftd=,E=;②普通钢筋HRB400:fsk=400MPa,fsd=360Mpa,E=;7.结构重要性系数:ro=8.重力系数:9.设计要点:箱涵按整体闭合框架计算内力。
顶、底板按受弯构件配置钢筋(不计轴向力的影响),侧墙按偏心受压构件计算。
涵身荷载:涵身所受荷载包括涵身自重、涵身侧面及顶面填土、铺装的压力,不计涵内底板上路面。
涵身所受活载的考虑,明涵按45º角扩散车轮荷载,并计入冲击力;暗涵按30º角扩散车轮荷载,不计冲击力。
土容重采用19KN/m3,内摩擦角采用30º。
温度应力按±10℃考虑,并考虑了底板、侧墙与顶板分期浇筑时的混凝土的收缩影响,此项按降温15℃处理。
斜涵涵身的计算,仍试作正交箱涵计算。
箱涵洞口八字洞口采用悬臂挡墙设计,洞口设有洞口铺砌和隔水墙。
10.荷载组合:钢筋混凝土构件按作用(或荷载)短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算,其计算的最大裂缝宽度不得超过规范要求(参照规范JTGD62 2004第6.4.2条)。
二模型建立1.计算的基本假设:1)取3m箱涵长度为研究对象,单元按钢筋混凝土构件II环境设计;2)模拟地基土弹簧刚度为20000KN/m3;2.荷载工况:1)混凝土收缩徐变:3600天;2)体系温差:升温15、降温20;3.施工阶段1)安装模板,浇筑混凝土;(7天);2)计算收缩、徐变;(3600天);4.使用阶段1)箱涵顶板土压力按1m填土厚度计算;2)箱涵两侧土压力采用主动土压计算,合力为;三计算过程:使用“桥梁博士程序”对涵身主体进行结构安全复核。
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 (31)4.1荷载计算 (31)4.2地基应力 (32)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。
一. 设计资料地下通道净跨径L0=6m ,净高h0=3.5m ,箱顶填土厚为3m ,土的内摩擦角φ为30°,填土的密度γ1=20KN/m3。
箱涵主体结构混凝土强度等级为C30,箱涵基础垫层混凝土强度等级为C15,纵向受力钢筋采用HRB335钢筋。
地基为强风化砂岩。
汽车荷载等级为城-A 级。
二. 设计计算 (一)尺寸拟定顶板、底板厚度δ=50cm 侧墙厚度t=50cm故计算长度 m t L l 5.65.060=+=+=m H h 0.45.05.30=+=+=δ(二)荷载计算 1.恒载竖向恒载标准值 221/5.725.025320m KN H q v =×+×=•+•=δγγ水平恒载标准值顶板处22121/20320)23045()245(m KN tg H tg q h =××−=••−=oooγφ底板处22122/50)5.43(20)23045()()245(m KN tg h H tg q h =+××−=++••−=oooδγφ2.活载一个汽车后轮荷载横向扩散长度28.103.230326.0fo =×+tg ,故两辆车相邻车轴由荷载重叠;一个汽车后轮荷载纵向扩散长度2.626.386.1303225.0p f o =×+tg 。
按两辆车相邻计算车轴荷载扩散面积横向分布长m tg a 96.83.12)8.130326.0(=+×+×+=o 。
纵向分布长分两种情况,第一种情况考虑1、2、3轴荷载重叠,此时纵向分布长m tg b 52.82.16.32)303225.0(=++××+=o ;第二种情况只考虑4轴荷载,此时纵向分布长m tg b 72.32)303225.0(=××+=o 。
车辆荷载垂直压力,按纵向分布第一种情况计算,2/91.852.896.8)14014060(2m KN q v =×++×=车;按纵向分布第二种情况计算,2/0.1272.396.82002m KN q v =××=车。
(一)孔径及净空净跨径L 0 = 6.00m 净高h 0 = 3.00m(二)设计安全等一级结构重要性系数r 0 =1.1(三)汽车荷载荷载等级公路 —Ⅰ级(四)填土情况涵顶填土高度H = 1.5m 土的内摩擦角Φ =35°填土容重γ1 =19kN/m 3地基容许承载力[σ0] =260kPa(五)建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径22mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa 钢筋弹性模量E s =200000MPa涵身混凝土强度等级C30涵身混凝土抗压强度设f cd =13.8MPa 涵身混凝土抗拉强度设f td = 1.39MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C20混凝土重力密度γ3 =24kN/m 3(一)、截面尺寸拟顶板、底板厚度δ =0.5m C 1 =0.15m 侧墙厚度t =0.5m C 2 =0.15m 横梁计算跨径L P = L 0+t= 6.5m L = L 0+2t=7m 侧墙计算高度h P = h 0+δ= 3.5m h = h 0+2δ =4m 基础襟边 c =0.1m 基础高度 d =0.1m 基础宽度B =7.2m图 L-01(一)恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =41.00kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(457.72kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan228.32kN/m 2钢 筋 混 凝 土 箱 涵 结 构 设 计一 、 设 计 资 料二 、 设 计 计 算三 、 荷 载 计 算(二)活载汽车后轮着地宽度一个汽车后轮横向分布> 1.3/2 m > 1.8/2 m故车轮压力扩散线相重 a =(0.6/2+Ht3.100m同理,纵向,汽车后0.2/2+Htan30°=0.966 m > 1.4/2 m故 b =(0.2/2+Ht 1.400m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G/(a×b)32.26kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°8.74kN/m 2(一)构件刚度比K =(I 1/I 2)×0.54(二)节点弯矩和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 =41.00kN/m 2M aA = M aB= M aC =-93.83kN ·m N a3 = N a4=133.25kN 车辆荷载p = q 车 =32.26kN/m 2M aA = M aB= M aC =-73.82kN ·m 图 L-02N a3 = N a4=104.84kN2、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 =7.72kN/m 2M bA = M bB= M bC =-2.76kN ·m N b1 = N b2=13.52kN3、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 =20.60kN/m 2M cA = M cD =-4.00kN ·m M cB= M cC=-3.36kN ·m N c1 =11.83kN N c2 =24.21kN图 L-044、d种荷载作用下 (图1.17 m0.6/2+Htan30°=四 、 内 力 计 算M dA =-[K(K+3)/[M dB =-[K(K+3)/[M dC =-[K(K+3)/[M dD =-[K(K+3)/[N 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 =8.74kN/m 2M dA =-16.68kN ·m M dB =10.09kN ·m M dC =-13.21kN ·m M dD =13.56kN ·m 图 L-05N d1 =7.65kN N d2 =22.95kN N d3 = N d4=-3.59kN5、节点弯矩、轴力计算(1)按《公路桥涵设计(2)按《公路桥涵设计(3)按《公件内力计1、顶板 (图L-06)x =L P /2P = 1.2p 恒+1.4q 车 =94.36kN N x = N 1 =46.19kN M x=M B +N 3x-271.64kN·m V x = Px-N 3=5.02kN2、底板 (图L-07)ω1 =1.2p 恒+1.4(q 车-=83.72kN/m 2ω2 =1.2p 恒+1.4(q 车=105.01kN/m 2x =L P /2N x = N 2 =84.94kN M x =M A +N 3x-ω1·x 2/2-=270.75kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω=-12.28kN3、左侧墙(图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e 车=23.05kN/m 2ω2 =1.4e P2+1.4e 车51.88kN/m 2x =h P /2N x = N 3 =301.65kNM x =M B +N 1x-ω1·x 2/2-=-172.20kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω=6.76kN 4、右侧墙(图L-09)ω1 =1.4e P1 =10.81kN/m 2ω2=1.4e P2 =39.65kN/m 2x =h P /2N x = N 4 =301.65kN图 L-08图 L-09图 L-06图 L-07M x =M C +N 1x-ω1·x 2/2-=-186.09kN ·m V x =ω1x+x 2(ω2-ω=-14.66kN5、构件内力汇总表(1)承载能(一)承载能力极1、顶板 (B-C)钢筋按左、右对称,用(1)跨中l 0 =6.50mh =0.50ma =0.05m h 0 =0.45mb =1.00mM d =271.64 kN ·m ,N d =46.19 kN , V d=5.02 kNe 0 = M d /N d=5.881i =h/121/2=0.144m五 、 截 面 设 计(3)采用上述计算方法,以及《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.7条规定,可得构件在正常使用极限状态下长期组合如下表:(2)采用上述计算方法,以及《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.7条规定,可得构件在正常使用极限状态下短期组合如下表:长细比l 0/i =45.03> 17.5由《公路钢筋混凝土及ξ1 =0.2+2.7e 035.483> 1.0 ,取ξ1 =1.00ξ2=1.15- 1.020> 1.0 ,取ξ2 =1.00η =1+(l 0/h)2ξ1ξη = 1.009由《公路钢筋混凝土及e = ηe 0+h/2-a 6.135mr 0N d e =f cd bx(h 0-x/2)311.73 =13800x(0.45-x/2)解得x =0.053 m≤ξb h 0 =0.56×0.45 =0.252 m 故为大偏心受压构件。
1、孔径及净空净跨径L 0 =6m 净高h 0 =3.6m 2、设计安全等级一级结构重要性系数r 0 =1.13、汽车荷载荷载等级公路 —Ⅱ级4、填土情况涵顶填土高度H =3.4m 土的内摩擦角Φ =30°填土容重γ1 =18kN/m 3地基容许承载力[σ0] =259.6kPa 5、建筑材料普通钢筋种类HRB335主钢筋直径25mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa 涵身混凝土强度等级C30涵身混凝土抗压强度设计值f cd =13.8MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值f td =1.39MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C20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 =0.4m C 1 =0.05m 侧墙厚度t =0.4m C 2 =0.05m 横梁计算跨径L P = L 0+t =6.4m L = L 0+2t =6.8m 侧墙计算高度h P = h 0+δ =4m h = h 0+2δ =4.4m 基础襟边 c =0.2m 基础高度 d =0.2m 基础宽度 B =7.2m 图 L-01(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p 恒 = γ1H+γ2δ =71.20kN/m 2恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) =20.40kN/m 2底板处e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/3) =46.80kN/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 =5.826m 同理,纵向,汽车后轮着地长度0.2m0.2/2+Htan30°= 2.063 m > 1.4/2 m故b = (0.2/2+Htan30°)³2 = 4.126m ∑G =140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G /(a³b) =5.82kN/m 2车辆荷载水平压力e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =1.94kN/m 2(三)内力计算1、构件刚度比K = (I 1/I 2)³(h P /L P ) =0.632、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 =71.20kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-149.56kN ²mN a3 = N a4 =227.84kN车辆荷载p = q 车 = 5.82kN/m2M aA = M aB = M aC = M aD =-12.23kN ²m 图 L-02N a3 = N a4 =18.64kN (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 =20.40kN/m 2M bA = M bB = M bC = M bD =-10.46kN ²m N b1 = N b2 =40.80kN (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 PN c2 =ph P /3-(M cA -M cB )/h PN c3 = N c4 =0恒载p = e P2-e P1 =26.40kN/m 2M cA = M cD =-7.38kN ²m M cB = M cC =-6.16kN ²m N c1 =17.30kN N c2 =35.50kN 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 2/42.26 m 0.6/2+Htan30°=M dB =-[K(K+3)/6(K 2+4K+3)-(5K+3)/(15K+5)]²ph P 2/4M dC =-[K(K+3)/6(K 2+4K+3)+(5K+3)/(15K+5)]²ph P 2/4M dD =-[K(K+3)/6(K 2+4K+3)-(10K+2)/(15K+5)]²ph P 2/4N d1 =(M dD -M dC )/h PN d2 =ph P -(M dD -M dC )/h PN d3 = -N d4 =-(M dB -M dC )/L P车辆荷载p = e 车 =1.94kN/m 2M dA =-4.95kN ²m M dB =2.81kN ²m M dC =-3.81kN ²m M dD =3.96kN ²m 图 L-05N d1 =1.94kN N d2 =5.82kN N d3 = -N d4 =-1.03kN (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+x 2(ω2-ω1)/2L P -N 3=-3.65kN 图 L-07(3)左侧墙 (图L-08)ω1 =1.4e P1+1.4e 车=31.28kN/m 2ω2 =1.4e P2+1.4e 车68.24kN/m 2x =h P /2N x = N 3 =298.05kN M x =M B +N 1x-ω1²x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P =-122.70kN ²m V x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1=-3.02kN(4)右侧墙 (图L-09)ω1 = 1.4e P1 =28.56kN/m 2ω2 = 1.4e P2 =65.52kN/m2x =h P /2N x = N 4 =300.95kN M x =M C +N 1x-ω1²x 2/2-x 3(ω2-ω1)/6h P =-126.53kN ²m V x =ω1x+x 2(ω2-ω1)/2h P -N 1=-8.45kN (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。
K6÷611.31-2.5*3布筋混凝土箱涵计算书1.设计依据:《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)《公路垮工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)《公路涵洞设计规范》JTG/T3365-02-20202.设计资料:设计荷载:城-A级涵洞净利径10=2.5m涵洞净高hθ=3m涵洞水平板厚6=0.45m涵洞侧板厚t=0.45m涵洞倒角高度CI=O.2m涵洞倒角宽度c2=0.2m保护层厚度=0.04m涵身碎标号=C35碎主受力钢筋级别=HRB400顶板钢筋直径=25ιmn侧板钢筋直径=25mm顶板钢筋间距=0.15m涵顶填土高H=4.141m±容重丫1=18kN∕m'3钢筋混凝土容重Y2=25kN∕m^3士的内摩擦角0=30度基础襟边宽=0.3m基础厚度=0.2m基础级数=1基础容重=22kN∕m^3基底容许应力=200kPa涵洞计算跨径IP=IO+t=2.95m涵洞计算高度hp=hθ+δ=3.45m3.恒蒙计算:填土垂直压力PI=K*丫l*H=105.163kN∕m^2箱节自重p2=丫2*6=11.25kN∕m^2恒载竖宜压力P恒=116.413kN∕m'2土的侧压力系数人=0.333恒载水平压力顶板处epl=24.845kN∕m^2恒载水平压力底板处ep2=48.245kN∕m-2 4.活就计算:纵向分布宽度a=6.382m横向分布宽度b=10.282m垂直压力q汽=8.535kN∕m'2水平压力eq汽=2.845kN∕m^25.框架内力计算:D.构件刚度比杆件刚度比K=H∕I2*hp∕lp=l.1696.荷载组合:7.构件截面内力计算:8.穆面设计计算:(1)顶板跨中截面计算:受拉纵筋最小面积Agl应为:8.2Cnr2受拉纵筋实际面积Ag2为:32.727cm^2至少需钢筋2根中25**钢筋根数满足强度要求!**截面尺寸满足要求!**斜截面抗剪强度满足要求裂缝宽度验尊:作用短期效应组合MS=LO*M1+O.7*M2=74.727kN.m作用短期效应组合NS=L0*Nl+0.7*N2=57.654kN作用长期效应组合MI=L0*Ml+0.4*M2=73.026kN.in钢筋表面形状影响系数Cl=I荷毂特征影响系数C2=1.489构件形式系数C3=0.9受拉钢筋的直径d=25mm受拉钢筋重心处的应力。
L p 图1-1一、设计资料(一)概况:***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵,箱涵净跨L 0=8.0米,净高h 0=10.5米,路基红线范围内长49米,箱涵顶最大填土厚度H=3、6米,填土的内摩擦角φ为24°,土体密度γ1=20、2KN/m 3,设箱涵采用C25混凝土(f cd =11、5MPa)与HRB335钢筋(f sd =280MPa)。
桥涵设计荷载为城-A 级,用车辆荷载加载验算。
结构安全等级二级,结构重要性系数γ0=1、0。
地基为泥质粉砂岩,[σ0]=380kPa,本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
(二)依据及规范 1、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98) 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、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图1-1) 箱涵过流断面尺寸由水利部门提供,拟定顶板、底板厚度δ=100cm(C 1=50cm) 侧墙厚度 t =100cm (C 2=50cm)故 L P =L 0+t=8+1=9mh p =h 0+δ=10、5+1=11.5m (二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P =γ1H+γ2δ=20、2×3、6+25×1=97、72kN/m 2恒载水平压力顶板处: e p1=γ1Htan 2(45o -φ/2)=20、2×3、6×tan 2(45o -24o /2)=30、67 kN/m 2底板处:e p2=γ1(H +h)tan 2(45o -φ/2)=20、2×(3、6+12、5)×tan 2(45o -24o /2) =137、15kN/m 2 2、活载城-A 级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4.1.3条确定,参照《公 路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款,计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30o。
2孔-5m×2.2m箱涵计算书一、设计资料1.结构:(净宽⨯涵高)2孔-5m⨯2.2m;2.涵顶填土高度H:2.5m;3.荷重:车辆荷载,公路-I级(城-A车辆荷载复算);4.设计安全等级:Ⅱ级;5. 环境作用等级:C级;6.主要材料:涵身采用C40砼,钢筋采用HPB300、HRB400;环境条件:I类;7.其他参数:1)混凝土容重=25kN/m3,钢筋混凝土容重=26kN/m3。
2)土容重=19kN/m3、土内摩擦角φ=35度;土的侧压力系数λ=tan2(45°-35°/2)=0.271。
3)HRB400钢筋抗拉、抗压强度设计值(f sd、f’sd)为330MPa。
C40素砼抗拉强度设计值f tmd为1.65MPa、抗压强度设计值f cd为18.4MPa。
8.安全等级:Ⅱ级,γ0=1.0。
图1 2孔-5m×2.2m箱涵截面尺寸(cm)二、设计计算1.荷载计算1)恒载计算:填土竖向压力强度:H/D=2.05/(5×2+0.45×3)=0.18,K=1.07;q土=KγH=1.07⨯19⨯2.5=50.83kN/m2顶板自重竖向压力强度:q自=γH Z=26⨯0.45=11.7kN/m2恒载竖向压力强度合计q恒=q土+q自=62.53kN/m2恒载水平压力顶板处e p1=γ1Hλ=19⨯2.5⨯0.271=12.87kN/m2底板处e p2=γ1(H+h)λ=19⨯(2.5+3.2)⨯0.271=29.35 kN/m22)活载计算由于涵顶填土高度等于2.5m,故不计汽车冲击力。
按《公路桥涵设计通用规范》(JTG-2004)第4.3.5条规定计算荷载分布宽度:(1)一个后轮单边荷载横向分布宽度=0.6+2.5x tan30°=2.04m >1.8/2m,故后轮垂直荷载分布宽度重叠,荷载横向分布宽度a为:a=2.04×2+(1.3×3+1.8×4)=15.18m(2)一个车轮的纵向分布宽度=0.2+2.5⨯tan30°=1.64 >1.4/2m故纵向前后轮垂直荷载分布宽度重叠,荷载纵向分布宽度b为:b=1.64⨯2+1.4=4.68mq汽=4×2×280/(a⨯b)= 4×2×280/(15.18⨯4.68)=31.53kN/m2(3)作用城-A级车辆荷载时,a车=a=15.18mb车=(0.25+2.5⨯tan30°)⨯2+1.2=4.12m垂直压力:q汽车= 4×2×280/ (a城⨯b城)= 4×2×280/ (15.18⨯4.12)=35.82kN/m2水平压力:e汽车= q汽车⨯λ=35.82⨯0.271=9.71 kN/m2故计算采用值为城-A级荷载。
1-12x4.5m钢筋砼箱涵计算
一基本设计资料:
1.跨径:12米。
2.涵身壁厚:0.85米
3.荷载标准:城市-A级;
人群荷载:3.5kN/m2;
4.混凝土容重:26.0KN/m3;
5.采用的主要规范:《公路桥涵设计通用规范》(JTG-D60-2015);
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG-D62-2004);
《公路涵洞设计细则》(JTG/T D60-04-2007);
6.
7.
8.
9.
●
●。
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10.
●
二
1.
1)
2)
2.
1)
2)体系温差:升温15、降温20;
3.施工阶段
1)安装模板,浇筑混凝土;(7天);
2)计算收缩、徐变;(3600天);
4.使用阶段
1)箱涵顶板土压力按1m填土厚度计算;
2)箱涵两侧土压力采用主动土压计算,合力为275.4KN;
三计算过程:
使用“桥梁博士程序”对涵身主体进行结构安全复核。
四计算简图:
1. 计算模型:
——仅供参考
箱涵标准横断面
2
——仅供参考
——仅供参考 作用短期效应组合:正截面混凝土最大裂缝宽度不大于0.2mm ,计算结果
如下图:
正截面裂缝宽度计算。
箱涵结构计算书三篇篇一:箱涵结构计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本设计资料1.依据规范及参考书目:《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-20XX),以下简称《规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—20XX)《水工钢筋混凝土结构学》(中国水利水电出版社)《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60-20XX,以下简称《通规》《涵洞》(中国水利水电出版社出版,XX编著)中国建筑工业出版社《高层建筑基础分析与设计》2.几何信息:箱涵孔数n = 1孔净宽B = 2.900 m孔净高H = 2.500 m底板厚d1 = 0.500 m顶板厚d2 = 0.500 m侧墙厚d3 = 0.400 m加腋尺寸t = 0.250 m3.荷载信息:埋管方式:上埋式填土高Hd = 3.200 m填土种类:密实砂类土、硬塑粘性土内摩擦角φ = 36.0 度水下内摩擦角φ = 32.0 度填土容重γ = 22.000 kN/m3填土浮容重γs = 18.000 kN/m3汽车荷载等级:公路-Ⅱ级4.荷载系数:可变荷载的分项系数γ= 1.20Q1k= 1.10可变荷载的分项系数γQ2k= 1.05永久荷载的分项系数γG1k永久荷载的分项系数γ= 1.20G2k构件的承载力安全系数K = 1.355.材料信息:混凝土强度等级: C15纵向受力钢筋种类: HRB335纵筋合力点至近边距离as = 0.040 m= 0.250 mm最大裂缝宽度允许值ωmax6.荷载组合:7.荷载组合下附加荷载信息:8.约束信息:第1跨左侧支座约束:铰支第1跨右侧支座约束:铰支9.地基土参数:按弹性地基上的框架进行箱涵内力计算。
地基模型:弹性半空间模型地基土的泊松比μo = 0.200地基土的变形模量Eo = 20.00 MPa 三、荷载计算1.垂直压力计算顶板自重q v2 = d2×25 = 12.500kN/m 垂直土压力计算公式如下: q v1 = K s ×γ×H d工况:正常使用,顶板上的垂直土压力q v1 = 84.053kN/m 作用于顶板上的垂直压力qt = q v1+q v2 = 96.553kN/m 2.侧向水平土压力计算 水平土压力计算公式如下: q h = γ×H×tan 2(45°-φ/2) 3.汽车荷载由《通规》第4.3.1条规定并考虑车辆荷载的相互作用得到: q q = 8.676 kN/m ,顶板承受汽车荷载汽车荷载产生的对称作用于侧墙两侧水平土压力为: q qh = q q ×tan 2(45°-φ/2) = 2.25 kN/m 4.荷载单位及方向规定 垂直、平行集中荷载单位:kN 弯矩单位:kN ·m均布荷载、三角形、倒三角形等线性分布荷载单位:kN/m 垂直集中荷载及线性分布荷载垂直单元轴线,以向上或者向左为正 平行集中荷载平行于单元轴线,以向上或者向右为正 弯矩以逆时针为正。
钢筋混凝土箱涵结构计算书一、工程概况本次设计的钢筋混凝土箱涵位于_____道路,主要用于排水和通行。
箱涵的设计尺寸为长_____m、宽_____m、高_____m。
设计荷载为公路I 级,设计使用年限为_____年。
二、设计依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018)3、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG 3363-2019)4、工程地质勘察报告三、材料参数1、混凝土:C30 混凝土,轴心抗压强度设计值 fcd = 138 MPa,轴心抗拉强度设计值 ftd = 139 MPa,弹性模量 Ec = 30×10^4 MPa。
2、钢筋:HRB400 钢筋,抗拉强度设计值 fsd = 330 MPa,弹性模量 Es = 20×10^5 MPa。
四、荷载计算1、恒载结构自重:根据箱涵的尺寸和材料容重计算。
填土自重:按照填土高度和土的容重计算。
2、活载公路I 级车辆荷载,按照规范进行折减和分布计算。
3、偶然荷载不考虑地震作用等偶然荷载。
五、内力计算1、顶板内力计算按照单向板或双向板进行计算,考虑车辆荷载和填土压力的作用。
计算跨中弯矩和支座弯矩。
2、底板内力计算计算方法与顶板类似,考虑车辆荷载、填土压力和地下水浮力的作用。
3、侧墙内力计算侧墙按悬臂梁计算,考虑填土压力和水平土压力的作用。
六、配筋计算1、顶板配筋根据顶板跨中弯矩和支座弯矩,计算所需的钢筋面积。
配置受力钢筋和分布钢筋。
2、底板配筋同顶板配筋计算方法。
3、侧墙配筋根据侧墙内力计算结果,配置竖向和水平钢筋。
七、裂缝宽度验算1、按照规范要求,计算钢筋混凝土构件在正常使用极限状态下的裂缝宽度。
2、裂缝宽度应满足规范限值要求。
八、挠度验算1、计算顶板和底板在正常使用极限状态下的挠度。
2、挠度应满足规范限值要求。
九、地基承载力验算1、计算箱涵基础底面的平均压力和最大压力。
L p 图1-1一、设计资料(一)概况:***道路工程经过水库溢洪道处设置箱涵,箱涵净跨L 0=8.0米,净高h 0=10.5米,路基红线范围内长49米,箱涵顶最大填土厚度H=3.6米,填土的内摩擦角φ为24°,土体密度γ1=20.2KN/m 3,设箱涵采用C25混凝土(f cd =11.5MPa )和HRB335钢筋(f sd =280MPa)。
桥涵设计荷载为城-A 级,用车辆荷载加载验算。
结构安全等级二级,结构重要性系数γ0=1.0。
地基为泥质粉砂岩,[σ0]=380kPa ,本计算书主要内容为结构设计与地基应力验算。
(二)依据及规范 1、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98) 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、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图1-1) 箱涵过流断面尺寸由水利部门提供,拟定顶板、底板厚度δ=100cm (C 1=50cm ) 侧墙厚度 t =100cm (C 2=50cm )故 L P =L 0+t=8+1=9mh p =h 0+δ=10.5+1=11.5m (二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P =γ1H+γ2δ=20.2×3.6+25×1=97.72kN/m 2恒载水平压力顶板处: e p1=γ1Htan 2(45o -φ/2)=20.2×3.6×tan 2(45o -24o /2)=30.67 kN/m 2底板处:e p2=γ1(H +h )tan 2(45o -φ/2)=20.2×(3.6+12.5)×tan 2(45o -24o /2) =137.15kN/m 2 2、活载城-A 级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4.1.3条确定,参照《公 路桥涵设计通用规范》第4.3.4条2款,计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30o 。
钢筋砼框架箱涵模板及支撑计算书以管段内DK55+164.52 1-6.0×5.3m 钢筋砼框架箱涵为例进行模板及支撑系统设计。
1.荷载计算1.1竖向荷载(1)模板及支架自身的重力模板及支架自重按1kN/m 2计。
(2)钢筋砼自重钢筋砼自重按25×1.5kN/m 3×0.5m=18.75 kN/m 2计。
(3)施工人员及机具设备的重力施工人员及机具设备的重力按1 kN/m 2计。
1.2水平荷载(1)新浇砼作用于模板的最大侧压力采用插入式振捣棒时,新浇筑混凝土对模板的侧压力按下列二式进行计算,并取二式中的较小值:2121022.0V t r F c ββ=H r F c = 式中F ------ 新浇筑混凝土对模板的侧压力(kN/m 2);c r ------ 混凝土的重力密度(kN/m 3),取c r =25 kN/m 3;0t ------ 新浇筑混凝土的初凝时间(h ),)15(2000+=T t ,取T=25,0t =5h ; V ------ 混凝土浇筑速度(m/h ),取V =1.0 m/h ; H ------ 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m ),取H =5.6m 。
1β------ 外加剂影响修正系数;取1β=1.2。
2β------ 混凝土坍落度影响修正系数,取2β=1.15。
2121022.0V t r F c ββ==0.22×25×5×1.2×1.15×1=37.95kN/m 2H r F c ==25×5.6=140 kN/m 2取以上二式中的较小值,F =37.95kN/m 2。
(2)倾倒砼时因冲击产生的荷载倾倒砼时因冲击产生的水平荷载按2.0 kN/m 2计。
1.3荷载组合(1)荷载分项系数模板及支架自重荷载分项系数i γ=1.2;钢筋砼自重荷载分项系数i γ=1.2;施工人员及机具设备荷载分项系数i γ=1.4;新浇筑砼对模板侧面的荷载分项系数i γ=1.2;倾倒砼时产生的荷载分项系数i γ=1.4;(2)竖向荷载组合计算承载能力时荷载组合:1×1.2+18.75×1.2+1×1.4=25.1 kN/m 2。
2-5.0mx2.5m 钢筋混凝土箱涵结构计算书一 、 设 计 资 料 1、孔径及净空 净跨径 L 0 = h 0 = 5 m m净高 孔数2.5 m= 2 2、设计安全等级 结构重要性系数 一级1.1r 0 =3、汽车荷载 荷载等级 城— A 级 2.34、填土情况 涵顶填土高度 H = m 土的内摩擦角 填土容重 Φ = 30 18 ° kN/m 3 γ = 1地基容许承载力 [σ ] =0 150 kPa5、建筑材料 普通钢筋种类 HRB335主钢筋直径20 mm 钢筋抗拉强度设计值 f =sd280 MPa 涵身混凝土强度等级C30 涵身混凝土抗压强度设计值 f = cd13.8 MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值 钢筋混凝土重力密度 f = td 1.39 25 MPa γ =2 kN/m3 基础混凝土强度等级 混凝土重力密度 C15 26γ =3kN/m 3二 、 设 计 计 算(一)截面尺寸拟定 (见图L-01) 顶板、底板厚度δ = C 1 = 0.4 m m 0.15 侧墙厚度 t = 0.4 m m C 2 =0.15 横梁计算跨径L P = L +t = 5.4 11.2 2.9 m m m m 0 L = 2L +3t =侧墙计算高度 h P = h +δ = 0 h = h +2δ =0 3.3基础襟边 基础高度 基础宽度 c = d = B =0.2 0.2 m m m11.6(二)荷载计算 1、恒载 恒载竖向压力 p 恒 = γ H+γ δ = 51.40 kN/m 2 1 2恒载水平压力顶板处 2 kN/m 2 kN/m 2e P1 = γ Htan (45°-φ/2) = 13.80 图 L-0112底板处 e P2 = γ (H+h)tan (45°-φ/3) = 33.60 12、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。
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。
钢筋混凝土箱涵结构计算书一、设计资料1、孔径及净空净跨径Lo=9.5 m净高Ho=4.95 m2、设计安全等级二级结构重要性系数ro=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=0.8 m土的内摩擦角φ=30 °填土容重γ1=18 KN/m^3地基容许承载力[σo]=230 KPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径25 mm钢筋抗拉强度设计值fsd=330涵身砼强度等级C40涵身砼抗压强度设计值fcd=18.4 MPa涵身砼抗拉强度设计值ftd=1.65 MPa钢筋砼重力密度γ2=25 KN/m^3基础砼强度等级C20混凝土重力密度γ3=24 KN/m^3二、设计计算(一)截面尺寸拟定(见图01)顶板、底板厚度δ=0.8 mC1=0.3 m侧墙厚度t =0.8 mC2=0.3 m横梁计算跨径Lp=Lo+t=10.3 m L =Lo+2t=11.1 m侧墙计算高度hp=ho+δ=5.75 h =ho+2δ=6.55 m基础襟边c=0.2 m基础高度d=0.4 m基础高度B=11.5 m(二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力p恒=34.4 kN/m^2恒载水平压力顶板处:ep1=4.8 kN/m^2底板处:ep2=44.1 kN/m^22、活载汽车后轮着地宽度0.6 m,由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.4条规定,按30°角方向分布。
一个后轮横向分布宽度a=2.824 m同理,纵箱,汽车后轮着地宽度0.2 m,则b=1.124 m∑G =140 kN车辆荷载垂直压力 q 车=44.1 kN/m^2车辆荷载水平压力 e 车=14.7 kN/m^2(三)内力计算1、构件刚度比 K=0.562、节点弯矩和轴向力计算计算结果见《荷载效应组合汇总表》,相关图示见图02~图053、构件内力计算(跨中截面内力)(1)顶板(见图06)x=Lp/2P=1.2P 恒+1.4q 车=103.02kNNx=N1=100.8kNMx=740.66kN.mVx=14.3kN(2)底板(见图07)ω1=83.78kN/m^2ω2=122.26kN/m^2x=5.15Nx=N3=516.25kNMx=735.88kN.mVx=-35.24kN(3)左侧墙(图08)ω1=27.3kN/m^2ω2=82.32kN/m^2x=2.875Nx=N3=516.25kNMx=-412.77kN.mVx=17.23kN(4)右侧墙(见图09)ω1=6.72kN/m^2ω2=61.74kN/m^2x=2.875Nx=N4=544.84kNMx=-474.97kN.mVx=-41.93kN(5)构件内力见《构件内力汇总表》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。
已知计算条件:涵洞的设计安全等级为三级,取其结构重要性系数:.9涵洞桩号= K0+123.00箱涵净跨径= 3米箱涵净高= 2米箱涵顶板厚= .3米箱涵侧板厚= .25米板顶填土高= .42米填土容重= 18千牛/立方米钢筋砼容重= 25千牛/立方米混凝土容重= 22千牛/立方米水平角点加厚= .6米竖直角点加厚= .6米涵身混凝土强度等级= C30钢筋等级= II级钢筋填土内摩擦角= 30度基底允许应力= 250千牛/立方米顶板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身顶板采用钢筋根数= 9根底板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身底板采用钢筋根数= 9根侧板拟定钢筋直径= 20毫米每米涵身侧板采用钢筋根数= 5根荷载基本资料:土系数 K = 1.047776恒载产生竖直荷载p恒=20.18千牛/平方米恒载产生水平荷载ep1=4.11千牛/平方米恒载产生水平荷载ep2=19.71千牛/平方米汽车产生竖直荷载q汽=94.7千牛/平方米汽车产生水平荷载eq汽=31.57千牛/平方米计算过程重要说明:角点(1)为箱涵左下角,角点(2)为箱涵左上角,角点(3)为箱涵右上角,角点(4)为箱涵右下角构件(1)为箱涵顶板,构件(2)为箱涵底板,构件(3)为箱涵左侧板,构件(4)为箱涵右侧板1>经过箱涵框架内力计算并汇总,结果如下(单位为:千牛.米):a种荷载(涵顶填土及自重)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -7.992409kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 32.79926kNa种荷载(汽车荷载)作用下:MaA = MaB = MaC = MaD = -1 / (K + 1) * P * Lp^2 / 12 = -37.49901kN.m Na1 = Na2 = 0kNNa3 = Na4 = P * Lp / 2 = 153.8885kNb种荷载(侧向均布土压力)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:MbA = MbB = MbC = MbD = -K / (K + 1) * P * hp^2 / 12 = -.996318kN.m Nb1 = Nb2 = P * Lp / 2 = 4.724453kNNb3 = Nb4 = 0kNc种荷载(侧向三角形土压力)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:McA = McD = K *(3K + 8) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -2.09079kN.mMcB = McC = K *(2K + 7) / ((K + 1)*(K + 3)) * P * hp^2 / 60 = -1.692493kN.mNc1 = P * hp / 6 + (McA - McB) / hp = 5.806827kNNc2 = P * hp / 3 - (McA - McB) / hp = 12.13317kNNc3 = Nc4 = 0kNd种荷载(侧向汽车压力)作用下:涵洞四角节点弯矩和构件轴力:MdA = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -29.27469kN.mMdB = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 12.47248kN.mMdC = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) + (5K + 3) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = -20.12802kN.mMdD = -(K * (K + 3) / 6(K^2 + 4K +3) - (10K + 2) / (15K + 5)) * P * hp^2 / 4 = 21.61916kN.mNd1 = (MdD - MdC) / hp = 18.15095kNNd2 = P * hp - (MdD - MdC) / hp = 54.45284kNNd3 = Nc4 = -(MdB - MdC) / Lp = -10.03092kN角点(1)在恒载作用下的的总弯矩为:-11.08角点(1)在汽车作用下的的总弯矩为:-66.77角点(1)在混凝土收缩下的的弯矩为:7.2角点(1)在温度变化下的的总弯矩为:7.2构件(1)在恒载作用下的的总轴力为:10.53构件(1)在汽车作用下的的总轴力为:18.15构件(1)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(1)在温度变化下的的总轴力为:0角点(2)在恒载作用下的的总弯矩为:-10.68角点(2)在汽车作用下的的总弯矩为:-25.03角点(2)在混凝土收缩下的的弯矩为:-7.2角点(2)在温度变化下的的总弯矩为:-7.2构件(2)在恒载作用下的的总轴力为:16.86构件(2)在汽车作用下的的总轴力为:54.45构件(2)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(2)在温度变化下的的总轴力为:0角点(3)在恒载作用下的的总弯矩为:-10.68角点(3)在汽车作用下的的总弯矩为:-57.63角点(3)在混凝土收缩下的的弯矩为:-7.2角点(3)在温度变化下的的总弯矩为:-7.2构件(3)在恒载作用下的的总轴力为:32.8构件(3)在汽车作用下的的总轴力为:143.86构件(3)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(3)在温度变化下的的总轴力为:0角点(4)在恒载作用下的的总弯矩为:-11.08角点(4)在汽车作用下的的总弯矩为:-15.88角点(4)在混凝土收缩下的的弯矩为:7.2角点(4)在温度变化下的的总弯矩为:7.2构件(4)在恒载作用下的的总轴力为:32.8构件(4)在汽车作用下的的总轴力为:163.92构件(4)在混凝土收缩下的的轴力为:0构件(4)在温度变化下的的总轴力为:02>荷载组合计算角点(1) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -57.82111 角点(1) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -37.789 角点(1) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -106.7786角点(2) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -28.19979 角点(2) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -20.69183 角点(2) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -47.8546角点(3) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -51.02014 角点(3) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -33.73203 角点(3) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -93.4953角点(4) 正常使用极限状态效应组合短期组合(M恒 + 0.7 * M活) = -22.19541 角点(4) 正常使用极限状态效应组合长期组合(M恒 + 0.4 * M活) = -17.43146 角点(4) 承载能力极限状态 (1.2 * M恒 + 1.4 * M活) = -35.52721构件(1) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 23.23694 构件(1) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 17.79166 构件(1) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 38.04886构件(2) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 54.97461 构件(2) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 38.63876构件(2) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 96.46313构件(3) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 133.4995构件(3) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 90.34227构件(3) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 240.7597构件(4) 正常使用极限状态效应组合短期组合(N恒 + 0.7 * N活) = 147.5428构件(4) 正常使用极限状态效应组合长期组合(N恒 + 0.4 * N活) = 98.36702构件(4) 承载能力极限状态 (1.2 * N恒 + 1.4 * N活) = 268.84633>将箱涵框架分解为四根独立构件,求其跨中内力并进行效应组合。