箱涵结构计算书三篇

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。

结构简图本工程不考虑偶然作用及地震作用承载能力极限状态仅考虑基本组合箱涵结构配筋计算书荷载分类荷载名称系数备注顶板混凝土及附加结构重力 1.2侧墙及底板混凝土重力1土重力1.2土侧压力 1.4水压力1自重引起的地基反力1车辆荷载1.8汽车引起的土侧压力 1.05可变作用引起的地基反力1.05汽车荷载制动力 1.05人群荷载 1.05疲劳荷载 1.05正常使用极限状态频遇组合荷载分类荷载名称系数备注顶板混凝土及附加结构重力1侧墙及底板混凝土重力1土重力1土侧压力1水压力1自重引起的地基反力1车辆荷载0.7汽车荷载频遇值系数（ψf=0.7）汽车引起的土侧压力0.4可变作用引起的地基反力0.4汽车荷载制动力0.4人群荷载0.4疲劳荷载0.4准永久组合荷载分类荷载名称系数备注顶板混凝土及附加结构重力1侧墙及底板混凝土重力1土重力1土侧压力1水压力1自重引起的地基反力1车辆荷载0.4汽车引起的土侧压力0.4可变作用的地基反力0.4汽车荷载制动力0.4人群荷载0.4疲劳荷载0.4可变作用组合值系数（ψc=0.75）标准值准永久值系数（ψq=0.4）标准值准永久值系数（ψq=0.4）永久作用可变作用永久作用可变作用永久作用部位单位尺寸净高m 3净跨m5顶板厚m0.5底板厚m 0.5侧墙厚m0.5箱涵纵向计算长度取1m 箱涵顶板结构重力涵顶结构厚度（m）重度（kn/m 3）混凝土路面0.225水泥稳定石粉渣0.321箱涵顶板0.525Gk=23.8kn/m箱涵测强及底板重力侧墙及顶板厚度（m）0.5Gk1=12.5kn/m涵侧土压力填土内摩擦角φ=30.00水平土压力修正系数λ=0.33填土容重γ=18qt3= 4.49kn/m qt4=25.47kn/m水压力涵内水压力对结构有利，故结构计算不计函内水压力基础承载力验算需考虑函内水重根据地质钻孔，取外水与暗涵顶高一致计算水压力强度标准值qw=γ水*Hqw=35kn/m 根据洪水计算，计算段洪水水深1.81m q'w=18.1kn/m车辆荷载本次计算采用汽车荷载等级为：公路-Ⅱ级箱涵尺寸箱涵顶宽6m，桥涵设计车道为2车道2车道横向布载系数取1后轮着地长宽0.6*0.2m 单个后轮重力标准值70kn qc=76.54kn/m 汽车引起的土侧压力墙后破坏棱体上的等代土厚φ=30度δ=φ/2=15度α=0度ω=45度tanθ=0.65l0= 6.89m B小于13m B=1mh= 1.1mqt=20.32kn/m 汽车荷载制动力制动力f=90kn汽车荷载制动力涵侧土反力N=94.5knA= 3.5㎡M=165.375kn.mw= 2.04m³pmax=108kn/mpmin=-54kn/m 涵顶人群荷载本次计算人群荷载q人=3kn/m 地基反力=3kn/m疲劳荷载（模型I）集中荷载=141.75kn均布荷载= 2.36kn/m地基反力=25.99kn/m 疲劳荷载（模型Ⅱ）后轮着地长宽0.6*0.2m 单个后轮重力标准值40kn qc=43.74kn/m标准组合荷载分类单位系数标准值设计值kn/m 1.223.828.56kn/m 112.512.50qt3kn/m 4.49 6.29qt4kn/m 25.4735.66水压力qw kn/m 13535.00车辆荷载qc kn/m 1.876.54137.77汽车引起的土侧压力qtkn/m 1.0520.3221.34人群荷载q人kn/m1.053 3.15地基承载力Fa0=150.00黏土h= 4.50m γ2=18kn/m³fa=231kn/㎡＞fk=194.48kn/㎡满足底板均布q 1顶板均布q 2侧墙上 q 3 侧墙下 q 4185.39169.48227.6392使用结构力学求解器弯矩kn ▪m 剪力kn 轴力kn 弯矩kn ▪m 剪力kn 轴力kn 弯矩kn ▪m 剪力kn 轴力kn 顶板-290.12466.07-81.92350.730-81.92-290.12-466.07-81.92侧墙（左）-290.12-81.92-466.07-205.490-487.95-304.05127.43-509.82侧墙（右）-290.1281.92-466.07-205.490-487.95-304.05-127.43-509.82底板-304.05-509.82-127.43396.95-127.43-304.05509.82-127.43板端（右/下）永久作用可变作用项目土侧压力1.4荷载名称顶板混凝土及附加结构重力G1侧墙及底板混凝土重力G2板端（左/上）跨中1234( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )-304.05-290.12-205.49-290.12-290.12350.73-29-30-205.4-304.05-304.05396.951234( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )127.43-81.92466.07-466.0781.92-127.43509.82-509.821234( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )-509.82-466.07-81.92-466.07-509.82-127.43-127.43弯矩kn ▪m 剪力kn 轴力kn 弯矩kn ▪m 剪力kn 轴力kn 弯矩kn ▪m 剪力kn 轴力kn 顶板-290.12466.07-81.92350.730-81.92-290.12-466.07-81.92侧墙（左）-290.12-81.92-466.07-205.490-487.95-304.05127.43-509.82侧墙（右）-290.1281.92-466.07-205.490-487.95-304.05-127.43-509.82底板-304.05-509.82-127.43396.950-127.43-304.05509.82-127.43C30混凝土轴心抗压fc=14.3N/mm2三级钢筋强度fy=fy'=360N/mm2C30混凝土轴心拉压ft=1.43N/mm2钢筋弹性模量Es=200000N/mm2顶板为弯压构建正截面承载力计算截面宽度b（mm）截面有效高度h0（mm）构件支点间长L（mm）保护层厚度a（mm）弯矩设计值M（kn.m）轴向力设计值N（kn）结构系数γd 截面高度h1000470550030350.7381.92 1.25001.计算η受压构件计算长度l 0lo/h(h-弯曲方向高度)判断长短柱η2750 5.5短柱12.判别大小偏心ηeo（mm）0.3ho（mm） 6.666666674281.37141大偏心3.计算As'4501.370.015 6.874裂缝宽度验算eo/ho9.11大于0.55需要裂缝验算1.纵向受拉钢筋应力σ0(N/mm )结构重要系数γ0Nk（kn）受拉区纵筋面积As（mm）偏心距增大系数ηs (lo/h<14)偏心距eo （mm）ys（mm）e（mm）矩形截面γ'f Z(mm)σsk(N/mm )20181.92307914281.372204501.370408.29266.732.最大裂缝宽度αcr ftk（N/mm ）as ρte ψc（mm）钢筋直径（mm）νlcr Wmax（mm）判别1.9 1.43440.0350.8330281138.020.27满足截面尺寸复核hw(mm)b(mm)hw/b v'(kn)支座处剪力v（kn）判别47010000.471400.21466.07截面符合要求斜截面抗剪承载力支座端部截面有效度h0端（mm）βh v'（kn）支座处剪力v （kn）判别670 1.00558.89466.07满足有效高度h0（mm）βh v'（kn）顶板倒角起点处剪力v 判别4701.00392.06322.012满足计算断面板端（左/上）跨中板端（右/下）项目弯矩kn▪m剪力kn轴力kn弯矩kn▪m剪力kn轴力kn弯矩kn▪m剪力kn轴力kn 顶板-290.12466.07-81.92350.730-81.92-290.12-466.07-81.92侧墙（左）-290.12-81.92-466.07-205.490-487.95-304.05127.43-509.82侧墙（右）-290.1281.92-466.07-205.490-487.95-304.05-127.43-509.82底板-304.05-509.82-127.43396.950-127.43-304.05509.82-127.43C30混凝土轴心抗压fc=14.3N/mm2三级钢筋强度fy=fy'=360N/mm2C30混凝土轴心抗压ft=1.43N/mm2钢筋弹性模量Es=200000N/mm2底板为弯压构建正截面承载力计算截面宽度b（mm）截面有效高度h0（mm）构件支点间长L（mm）保护层厚度a（mm）弯矩设计值M（kn.m）轴向力设计值N（kn）结构系数γd截面高度h(mm)1000570550030396.95127.43 1.26001.计算η受压构件计算长度l0lo/h(h-弯曲方向高度)判断长短柱η2750 4.58短柱12.判别大小偏心ηeo（mm）0.3ho（mm）3115.04171大偏心3.计算As'3385.040.01910.693裂缝宽度验算板端（左/上）跨中板端（右/下）项目eo/ho 5.46大于0.55需要裂缝验算1.纵向受拉钢筋应力σ0(N/mm 2)结构重要系数γ0Nk（kn）受拉区纵筋面积As（mm）偏心距增大系数ηs (lo/h<14)偏心距eo （mm）ys（mm）e（mm）矩形截面γ'fZ(mm)σsk(N/mm 2)201127.43307913115.042203335.040493.90238.082.最大裂缝宽度αcr ftk（N/mm 2）as ρte ψc（mm）钢筋直径（mm）νlcr Wmax（mm）判别1.9 1.43440.0350.8130281138.020.23满足截面尺寸复核hw(mm)b(mm)hw/b v'(kn)支座处剪力v（kn）判别57010000.571698.13509.82截面符合要求斜截面抗剪承载力支座端部截面有效度h0端（mm）βh v'（kn）支座处剪力v （kn）判别770 1.00642.31509.82满足有效高度h0（mm）βh v'（kn）底板倒角起点处剪力v 判别5701.00475.48426.39满足弯矩kn▪m剪力kn轴力kn弯矩kn▪m剪力kn轴力kn弯矩kn▪m剪力kn轴力kn 顶板-290.12466.07-81.92350.730-81.92-290.12-466.07-81.92侧墙（左）-290.12-81.92-466.07-205.490-487.95-304.05127.43-509.82侧墙（右）-290.1281.92-466.07-205.490-487.95-304.05-127.43-509.82底板-304.05-509.82-127.43396.950-127.43-304.05509.82-127.43C30混凝土轴心抗压fc=14.3N/mm2三级钢筋强度fy=fy'=360N/mm2C30混凝土轴心抗拉ft=1.43N/mm2钢筋弹性模量Es=200000N/mm2顶板为弯压构建正截面承载力计算截面宽度b（mm）截面有效高度h0（mm）构件支点间长L（mm）保护层厚度a（mm）弯矩设计值M（kn.m）轴向力设计值N（kn）结构系数γd截面高度h(mm)1000470350030304.05509.82 1.26001.计算η受压构件计算长度l0lo/h(h-弯曲方向高度)判断长短柱η1750 2.92短柱12.判别大小偏心ηeo（mm）0.3ho（mm）596.39141大偏心3.计算As'866.390.09142.782裂缝宽度验算板端（左/上）跨中板端（右/下）项目eo/ho 1.27大于0.55需要裂缝验算1.纵向受拉钢筋应力σ0(N/mm 2)结构重要系数γ0Nk（kn）受拉区纵筋面积As（mm）偏心距增大系数ηs (lo/h<14)偏心距eo （mm）ys（mm）e（mm）矩形截面γ'f Z(mm)σsk(N/mm 2)201509.8230791596.39220816.390390.21180.842.最大裂缝宽度αcr ftk（N/mm 2）as ρte ψc（mm）钢筋直径（mm）νlcr Wmax（mm）判别1.9 1.43440.0350.7530281138.020.16满足截面尺寸复核hw(mm)b(mm)hw/b v'(kn)支座处剪力v（kn）判别47010000.471400.21509.82截面符合要求斜截面抗剪承载力支座端部截面有效度h0端（mm）βh v'（kn）支座处剪力v （kn）判别10700.93829.97127.43满足有效高度h0（mm）βh v'（kn）底板倒角起点处剪力v 判别4701.00392.0694.67满足。

箱涵计算书(承载力及配筋计算)范本一：一：引言本文档旨在详细介绍箱涵的承载力及配筋计算方法。

其中包括箱涵的基本概念、计算方法、示例等内容，以便读者对箱涵的设计和施工有更深入的理解。

二：箱涵的基本概念1.1 箱涵的定义箱涵是一种承载结构，常用于道路、铁路等交通工程中的桥梁建设。

它由桥盖、箱体、辅助构件等部分组成。

1.2 箱涵的分类根据构造形式和用途，箱涵可以分为预制混凝土箱涵、钢筋混凝土箱涵等。

1.3 箱涵设计的相关参数箱涵设计需要考虑的参数包括：车辆荷载、地基条件、施工工艺等。

三：箱涵的承载力计算2.1 桥盖的承载力计算桥盖承载力的计算需要考虑自重荷载、活载荷载、温度变形等因素，并通过强度、刚度和稳定性进行检验。

2.2 箱体的承载力计算箱体承载力的计算需要考虑土压力、水压力、地震力等因素，并通过强度、刚度和稳定性进行检验。

四：箱涵的配筋计算3.1 桥盖的配筋计算桥盖的配筋计算需要考虑受力状态、受力面积等因素，并根据相应的设计规范进行计算。

3.2 箱体的配筋计算箱体的配筋计算需要考虑受力状态、受力面积等因素，并根据相应的设计规范进行计算。

五：示例分析本节将通过一个具体的实例来演示箱涵的承载力及配筋计算方法，以便读者更好地理解和应用。

六：附件本文档相关的附件见附件目录。

七：法律名词及注释******************************************************* ***********************范本二：一：前言本文档的目的是详细介绍箱涵的承载力及配筋计算方法，以及相关的设计规范和标准。

通过阐述箱涵的基本概念、计算方法和实例分析，旨在为读者提供参考和指导。

二：箱涵的基本概念2.1 箱涵的定义箱涵是一种承载结构，常用于公路、铁路等交通工程中的桥梁建设。

它由桥盖、箱体、辅助构件等组成。

2.2 箱涵的分类根据结构特点和用途，箱涵可以分为预制混凝土箱涵、钢筋混凝土箱涵等。

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=米，填土的内摩擦角φ为24°，土体密度γ1＝m 3，设箱涵采用C25混凝土（f cd =）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＝。

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=9m h p =h 0+δ=+1=11.5m (二)荷载计算1、恒载恒载竖向压力P ＝γ1H+γ2δ＝×+25×1＝m 2恒载水平压力顶板处： e p1＝γ1Htan 2(45o -φ/2)＝××tan 2（45o -24o /2）＝ kN/m 2底板处：e p2＝γ1（H ＋h ）tan 2(45o -φ/2)＝×（+）×tan 2（45o -24o /2） ＝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 。

1) 先考虑按六车道（7辆车）分布，横向折减系数 一个汽车后轮横向分布宽＞1.3m/22+ tan30o ＝2.38m＞1.8m/2故，两列车相邻车轴有荷载重叠，按如下计算横向分布宽度a=2+ tan30o ) ×2+22＝26.76m 同理，纵向分布宽度2+ tan30o =2.2m ＞1.2m/2故，同列车相邻车轴有荷载重叠，纵向分布宽度按如下计算 b=2+ tan30o ) ×2+=5.6m 车辆荷载垂直压力q 车=(140×2×7)/× ×= kN/m 22) 考虑按两车道（2辆车）分布，横向折减系数 一个汽车后轮横向分布宽＞1.3m/22+ tan30o ＝2.38m＞1.8m/2故，两列车相邻车轴有荷载重叠，按如下计算横向分布宽度a=2+ tan30o ) ×2+＝9.66m 同理，纵向分布宽度2+ tan30o =1.05m ＞1.2m/2故，同列车相邻车轴有荷载重叠，纵向分布宽度按如下计算 b=2+ tan30o ) ×2+=5.61m 车辆荷载垂直压力q 车=(140×2×2)/× ×= kN/m 2根据上述计算，车辆荷载垂直压力取大值按两车道布置计算取值 kN/m 2。

目录一、设计资料 (2)二、设计依据 (2)三、箱涵典型断面计算 (2)四、箱涵基底换填计算 (4)礼慈路道路及配套工程箱涵结构计算书一、设计资料混凝土：C30P10抗渗混凝土；箱涵：覆土厚度≤15.0m,箱涵段位置详水施总平面图。

作用在箱涵顶的荷载除覆土外，作用在其上的活荷载按城市N级考虑。

二、设计依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)3、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版)4、《地基基础设计规范》(GB50007—2011)5、《土木工程特种结构》三、箱涵典型断面计算(1)构造型式及尺寸涵洞采用单箱单室箱涵，室内净空为3.5X4.Om,箱涵顶板及底板厚为0.7m,侧墙厚为0.6m,侧墙与顶、底板相交处设置0.35x0.35m的倒角。

以使侧墙刚度与顶底板刚度相当。

2)设计参数沿箱涵纵向取InI结构作为计算模型，作用在其上的荷载有如下几种类型：顶板覆土：最大覆土厚度为15m,土的容重取20KN∕π?:q=20*15=300kN∕m2车辆荷载：车辆荷载换算成2.0IT1厚覆土考虑：q=1.0*20*2.0=40kN∕m2土的侧压力：作用在箱涵侧墙的土侧压力按下式计算:q=K（rh1+rh2）其中：K：为土的静止土压力系数,取0.5；r：土的容重（20KN∕∏O;h∣:计算截面距离地面的深度；h2：车辆荷载的换算覆土厚度；（3）内力计算计算简图及结构内力见下列附图：（4）计算结果根据以上内力计算结果,对弯矩最大、最小截面进行裂缝宽度验算，按裂缝宽度0.2mm进行控制，截面验算结果如下表:截面位置弯矩(kN-m)板厚度(mm)计算配筋面积(mm2)配筋裂缝宽度(mm)顶板跨中322.47004909E25@1000.1支座-3927004909E25@1000.12侧墙跨中1306001900E22@2000.12支座-397.27004909E25@1000.13底板跨中317.27004909E25@1000.1支座-397.27004909E25@1000.13注：顶板底板按纯弯计算，侧墙按压弯计算。

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。

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。

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。