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涵洞计算书

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*******钢筋混凝土盖板涵验算*******

1. 设计依据:

《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)

《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85)

《公路涵洞设计细则》JTG/T D65-04-2007

2. 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 保护层厚度=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 m

3. 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^2 b.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^2

4.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.m b.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 kN c.荷载组合 结构重要性系数(涵洞设计安全等级为三级)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

建议配筋采用4根Φ16

6. 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 < ξjg*h0=8.96,满足要求 砼材料安全系数γc=1.25

正截面强度=1/γc*Ra*b*x*(h0-x/2)=41.457 kN.m 正截面强度 > 设计强度Mj,正截面强度满足要求

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,截面尺寸满足要求 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,斜截面抗剪强度满足要求

8. 裂缝宽度验算:

钢筋表面形状影响系数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 mm

δfmax < 0.2,最大裂缝宽度满足要求

*******钢筋混凝土盖板涵涵台验算*******

1. 设计依据: 《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) 《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)

《公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 kPa

3.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.m

4.垂直压力计算: 在X截面上的垂直力如下:

P(1)=38.05 kN E(1)=-0.115 m

M(1)=-4.376 kN.m P(2)=7.659 kN

E(2)=0.125 m M(2)=0.957 kN.m

P(3)=1.005 kN E(3)=0.125 m

M(3)=0.126 kN.m P(4)=8.505 kN

E(4)=-0 m M(4)=-0 kN.m

ΣP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,强度满足要求!

6.基底应力验算: 基底垂直压力如下:

P(1)=38.05 kN E(1)=-0.115 m M(1)=-4.376 kN.m P(2)=7.659 kN

E(2)=0.125 m M(2)=0.957 kN.m

P(3)=1.005 kN E(3)=0.125 m

M(3)=0.126 kN.m P(4)=20.976 kN

E(4)=-0 m M(4)=-0 kN.m

P(5)=12.144 kN E(5)=0 m

M(5)=0 kN.m P(6)=0 kN

E(6)=0.24 m

M(6)=0 kN.m

P(7)=7.524 kN E(7)=0.34 m

M(7)=2.558 kN.m P(8)=3 kN

E(8)=-0.34 m M(8)=-1.02 kN.m

P(9)=6.66 kN E(9)=0.34 m

M(9)=2.264 kN.m P(10)=14.721 kN

E(10)=-0.115 m M(10)=-1.693 kN.m

ΣP=111.739 kN ΣM=-1.183 kN.m

A=0.88 m^2 W=0.129

δmax=ΣP/A + ΣM/W=136.143 kPa δmin=ΣP/A - ΣM/W=117.81 kPa

δmax < 基底容许应力280.00kPa,满足要求!

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纬地涵洞4.0按新版规范计算书(仅供参考)

纬地涵洞4.0按新版规范计算书(仅供参考)

*******钢筋混凝土盖板涵验算******* 1. 设计依据: 《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》(JTG3362-2018) 《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 《公路涵洞设计细则》JTG/T D65-04-2007 2. 设计资料: 设计荷载:公路-Ⅱ级 盖板宽b=1 m 涵洞净跨径l0=6 m 盖板支点厚度h1=0.4 m 盖板跨中厚度h2=0.4 m 盖板计算跨径lp=l0+h1=6.3 m 管节材料砼标号=C40砼 砼轴心抗拉设计强度ftd=1.65 MPa 砼轴心抗压设计强度Fcd=18.4 MPa 板顶填土高H=0.13 m 土容重γ1=25 kN/m^3 钢筋混凝土容重γ2=26 kN/m^3 土的内摩擦角φ=35度 保护层厚度=0.05 m 主受力钢筋级别=HRB400 主受力钢筋直径=25 mm 主受力钢筋根数=14 钢筋抗拉设计强度Fsd=330 MPa 3. 外力计算: a.恒载 填土垂直压力q=K*土容重*填土高=3.38 kN/m 板自重垂直压力qz=盖板容重*盖板平均高度=10.4 kN/m b.活载 纵向分布宽度a=0.2 m 横向分布宽度b=0.6 m 垂直压力P=758.333 kN/m^2 4.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=68.366 kN.m 活载产生的跨中弯矩M汽=222.95 kN.m b.支点剪力 恒载支点剪力Q恒=(Q土+Q自)*l0/2=41.34 kN 活载支点剪力Q汽=157.733 kN c.荷载组合 结构重要性系数(涵洞设计安全等级为二级)γ0=1 剪力Qj=γ0*(1.2Q恒+1.8Q汽)=333.528 kN 弯矩Mj=γ0*(1.2M恒+1.8M汽)=483.349 kN.m 5. 截面配筋: 实际受拉区配筋面积为As=68.726 cm^2 截面有效高度h0=33.58 cm 配筋率P=100*Ag/b/h0=2.047 配筋率P >= 45*ftd/fsd=0.225,同时不小于0.2,满足要求 6. 正截面强度验算: 混凝土受压区高度x=Fsd*Ag/(Fcd*b)=12.3259 cm 混凝土受压区高度界限系数ξjg=0.53 受压区高度x < ξjg*h0=17.797,满足要求 正截面强度=Fcd*b*x*(h0-x/2)=621.808 kN.m 正截面强度 > 设计强度Mj,正截面强度满足要求 7. 斜截面剪切强度验算: r0*Qj=333.528 ≤ 0.51*10^-3*sqrt(fcuk)*b*h0=1083.131,截面尺寸满足要求 r0*Qj=333.528 ≤ 0.5*10^-3*ftd*b*h0=346.294,斜截面抗剪强度满足要求 8. 裂缝宽度验算: 作用短期效应组合Ms=1.0*M1+0.7*M2=224.431 kN.m 作用长期效应组合Ml=1.0*M1+0.4*M2=157.546 kN.m 钢筋表面形状影响系数C1 =1 荷载特征影响系数C2 =1.351 构件形式系数C3 =1.15 受拉钢筋的直径d=25 mm 受拉钢筋重心处的应力σss=111.779 MPa 钢筋的弹性模量Es=200000 MPa 配筋率ρte=0.02 最大裂缝宽度Wcr=C1*C2*C3*σss/Es*(c+d)/(0.3+1.4*ρte)=0.198 mm Wcr < 0.2,最大裂缝宽度满足要求 *******钢筋混凝土盖板涵涵台验算******* 1. 设计依据: 《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》(JTG3362-2018) 《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 2.设计资料: 涵台净高=2.76 m 盖板搁置长=0.3 m 涵台背坡=1:4 铺砌厚度=0.6 m 铺底距台距=0 m 是否为整体式基础:是

涵洞水力计算书

涵洞水力计算书

涵洞水力计算书

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：

武汉大学水利水电学院《水力计算手册》（第二版）

中国水利水电出版社《涵洞》（熊启钧编著）

2．计算参数：

计算目标: 已知设计流量、洞身高度、进、出口水深，确定洞身宽度。

进口型式: 八字墙。

设计流量Q = 40.000 m3/s

洞身形状：矩形

洞身高度D = 4.000m

洞身长度L = 30.000m 纵坡i = 0.0020

糙率n = 0.0140 上游行近流速V = 0.700m/s

进口水深H = 4.050m

出口水深h = 3.500m

流量系数m = 0.360 侧收缩系数ε = 0.950

进口损失系数ξ1 = 0.200 拦污栅损失系数ξ2 = 0.000

闸门槽损失系数ξ3 = 0.000 出口损失系数ξ4 = 1.000

进口渐变段损失系数ξ5 = 0.200 出口渐变段损失系数ξ6 = 0.300

三、计算过程

采用试算，拟定洞身宽度B = 3.460m进行流量计算。

1．判断流态：

进口水深与洞高之比H/D = 4.050/4.000 = 1.013 < 1.2，

同时因下游水深h = 3.500m < 洞高D = 4.000m，因此判定流态为无压流。

无压流洞身水面以上净空面积与洞身横断面面积的比值(D-h)/D = 0.125，

不小于10%～30%，满足要求。

当洞高D>3.0m时，无压流洞身净空高度D-h = 0.500m ≥ 0.5m，满足要求。

洞长L = 30.00m < 8H = 8×4.05 = 32.40m，按无压流短洞计算。

涵洞工程计算书

涵洞工程计算书

承包单位:中国有色金属工业第十四冶金建设公司监理单位:云南天勋工程咨询有限公司

d1d2K80+220 1-2.0×1.5盖板涵17.3817.2122.360.240.2824.6742559.5510250.6110.60721.706019.52K80+315 1-1.5×1.5盖板涵16.7816.621.51.860.160.1919.4232335.285860.325.37517.053415.52K80+475 1-1.5×1.5盖板涵1110.891.51.860.160.1918.1819832.153500.323.52417.052715.52K80+590 1-1.5×1.5盖板涵14.8814.741.51.860.160.1919.4228635.285200.324.76517.053415.52K81+076.5 1-4.0×3.0盖板涵14.5314.3944.560.340.4455.03792198.1228511.7625.57341.855035.52K81+503 1-4.0×3.0盖板涵9.59.4144.560.30.453.06499165.4315571.5815.01441.856635.52K82+156 1-2.0×1.5盖板涵17.9817.8122.360.240.2824.6743959.5510610.6110.97721.706019.52K82+740 1-1.5×1.5盖板涵11.2711.161.51.860.160.1919.4221735.283940.323.61417.052715.52K83+155 1-2.0×2.0盖板涵15.7115.5622.360.240.2824.6738459.559270.619.58621.705119.52K83+620.75 1-1.5×1.0盖板涵10.4310.331.51.860.160.1918.1818832.153320.323.34317.052015.52K83+940 1-1.5×1.0盖板涵11.5811.471.51.860.160.1919.4222335.284050.323.71217.051315.52K84+246.02 1-1.5×1.0盖板涵10.2310.131.51.860.160.1918.1818432.153260.323.27317.052015.52K84+645.78 1-1.5×1.5盖板涵10.610.51.51.860.160.1918.1819132.153380.323.39417.052715.52K84+921.72 1-4.0×3.0盖板涵1211.8844.560.30.453.06630165.4319651.5818.96341.855035.52K85+183.6 1-1.5×1.0盖板涵10.069.961.51.860.160.1918.1818132.153200.323.22317.052015.52K85+832 1-4.0×3.0盖板涵13.8213.6944.560.30.453.06726165.4322651.5821.84541.858335.52K86+076.17 1-1.5×1.5盖板涵9.59.411.51.860.160.1918.1817132.153030.323.04317.052015.52K86+366.16 1-1.5×1.0盖板涵10.1310.031.51.860.160.1918.1818232.153220.323.24317.052015.52K86+711.26 1-2.0×2.0盖板涵9.549.4522.360.20.2425.7024345.594310.514.87421.703419.52K87+152.92 1-1.5×1.0盖板涵12.6212.51.51.860.240.2720.8726144.905610.475.93217.051315.52K87+240 1-2.0×2.0盖板涵9.779.6822.360.20.2424.9824253.705200.514.98421.703419.52K87+635 1-1.5×1.0盖板涵10.510.41.51.860.160.1918.1818932.153340.323.36417.052715.52K89+015 1-4.0×3.0盖板涵10.510.444.560.30.453.06552165.4317201.5816.59441.856635.52K89+193 1-1.5×1.0盖板涵10.4710.371.51.860.160.1918.1818932.153330.323.35317.052015.52K89+580 1-4.0×3.0盖板涵9.669.5744.560.30.453.06508165.4315831.5815.26241.853335.52K90+400 1-1.5×1.0盖板涵10.3510.251.51.860.160.1918.1818632.153300.323.31317.052015.52K90+716.18 1-1.5×1.0盖板涵9.59.411.51.860.160.1918.1817132.153030.323.04317.052015.52工程原设计数量计算书

盖板涵计算书很全面

盖板涵计算书很全面

盖板涵计算书参考版

一、 盖板计算

1、设计资料

适用涵洞桩号:电白县Y101线小桥重建工程K2+盖板涵

汽车荷载等级：公路-Ⅱ级 安全结构重要性系数：γ0=

净跨径：l0= 环境类别：Ⅱ类环境

计算跨径：L= 单侧搁置长度：

盖板厚d= 填土高：H=

盖板宽b= 净保护层厚度：c=4cm

砼强度等级：C40 砼轴心抗压强度：fcd= MPa

砼轴心抗拉强度：ftd= MPa

受力主筋：5根Φ28的HRB400钢筋总面积与板跨方向平行:AS1= m2 的钢筋

钢筋总面积与板跨方向垂直:AS2= m2

钢筋间距：20cm 盖板容重：γ1=25 KN/m3

钢筋轴心抗拉强度：fsd=300Mpa 路面结构层和填土平均容重：γ2=20 KN/m3

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/m

2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°=+2××3/3= m

车辆荷载垂直板跨长：

Lb=d轮+2×H×tan30°=+2××3/3=

单个车轮重：

P=70=91 kN

车轮重压强：

p=ab=PLL91/×= kN/m2

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=+× /8= kNm

边墙内侧边缘处剪力：

V1=q+g×L0/2=+× /2= kN

2由车辆荷载引起的内力

跨中弯矩：

aa2p-b2=4LLLM=4= kN

边墙内侧边缘处剪力：

aa00pb-2=LLLVL= 2/5= kN

3作用效应组合