圓管涵結(jié)構(gòu)計算-新規(guī)范

1、1、依據(jù)規(guī)范及參考書目：公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTG D60-2015），簡稱橋規(guī)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTG D62-2004）公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（JTG D63-2007）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B01-2014）公路涵洞設(shè)計細則(JTG-2007)2、計算參數(shù)：圓管涵內(nèi)徑dn=2.40m圓管涵壁厚t =0.24 m圓管涵外徑D=2.88 m涵頂填土高度H =8 m填土容重1 = 18 kN/m3填土內(nèi)摩擦角 =35 度混凝土強度級別：C30鋼筋強度等級：HRB400鋼筋保護層厚度as = 20 mm受力鋼筋布置：10100 mm修正后地基土容許承載力fa =

2、 180 kPa管節(jié)長度L =1.00m汽車荷載等級：公路-級3、恒載計算填土產(chǎn)生的垂直壓力：q土 = 1H =144kN/m2管節(jié)自重產(chǎn)生的垂直壓力：q自 =25t = 6kN/m2合計q恒 = q土 + q自 =150kN/m2活載計算一個后輪單邊荷載的橫向分布寬度=4.92m0.523599 rada140.65ma214.74m荷載橫向分布寬度a=14.74m一個車輪的縱向分布寬度=4.72mb118.88mb210.84m荷載縱向分布寬度b=10.84mq汽 = 3.51kN/m24、管壁內(nèi)力計算管壁中線半徑R =1.32 m土的側(cè)壓系數(shù)=tan2(45-/2)=0.27099填土在

3、管壁截面上產(chǎn)生的彎矩M=25.06kNm管壁自重在截面上產(chǎn)生的彎矩M=3.86kNm恒載產(chǎn)生的最大彎矩M恒=M土+M自=28.92kNm車輛荷載在截面上產(chǎn)生的彎矩M汽=0.137*q汽*R2*(1-)=0.61kNm5、內(nèi)力組合承載能力極限狀態(tài)組合：Mud=1.2*M恒+1.4*M汽=35.55kNm正常使用極限狀態(tài)組合：短期組合Msd = M恒 + 0.7M汽 =29.34kNm長期組合Mld = M恒 + 0.4M汽 = 29.16kNm6、強度驗算材料參數(shù)混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值fcd =13.8MPaHRB400鋼筋的抗拉強度設(shè)計值fsd =400MPaHRB400鋼筋的彈性模量Es

4、 = 200000 MPa)1 (137. 02l-qR2369. 0qR構(gòu)件的正截面相對界限受壓區(qū)高度b = 0.53驗算結(jié)果管涵內(nèi)、外側(cè)都應(yīng)布置鋼筋ho = 0.22mx = fsdAs/（fcdb）=25.3mm116.6mm滿足要求fcd*b*x*（ho-x/2）*10-6 = 71.62kNm滿足要求7、裂縫寬度驗算ss = Ms106/（0.87Asho）=177.55 N/mm2 = As/（bho）= 0.0039646460.006對于光面鋼筋，取C1 =1.4C2 = 1+0.5Mld/Msd = 1.50混凝土板式受彎構(gòu)件時，C3=1.15Wtk=C1*C2*C3*ss/Es*(30+d)/(0.28+)=0.252mm不滿足要求8、地基應(yīng)力驗算基底巖土承載力應(yīng)滿足：p = N/A faq恒 = 214.69 kN/m2N = （q恒 + q汽）A = 218.20 kN/m2