蓋板涵計(jì)算書很全面

1、蓋 板 涵 計(jì)算 書 （參 考 版）蓋板計(jì)算1、設(shè)計(jì)資料適用涵洞樁號(hào)：電白縣Y101線小橋重建工程K2+蓋板涵汽車何載等級(jí)：公路-U級(jí)安全結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：丫 0=凈跨徑：|。=環(huán)境類別：血類環(huán)境計(jì)算跨徑：L=單側(cè)擱置長(zhǎng)度：蓋板厚d=填土高：H=蓋板寬b=凈保護(hù)層厚度：c=4cm砼強(qiáng)度等級(jí)：C40砼軸心抗壓強(qiáng)度：仏=MPa砼軸心抗拉強(qiáng)度：ftd= MPa受力主筋：5根28的HRB400鋼筋總面積（與板跨方向平行）：|As1= m2的鋼筋鋼筋總面積（與板跨方向垂直）:|As2= m2鋼筋間距：20cm蓋板容重：丫 1 =325 KN/m鋼筋軸心抗拉強(qiáng)度：f sd=300Mpa路面結(jié)構(gòu)層和填土平均容

2、重：丫 2=20 KN/m3蓋板按兩端簡(jiǎn)支的板計(jì)算，可不考慮涵臺(tái)傳來(lái)的水平力X蓋板涵洞整體布置圖2、外力計(jì)算1）永久作用（1）豎向土壓力q=KX 丫 2X H = X 20X = kN/m（2）蓋板自重g= Y i X d=25X = kN/m2）有車輛荷載引起的垂直壓力（可變作用）計(jì)算涵洞頂上車輛荷載引起的豎向土壓力時(shí)，車輪按其著地面積的邊緣向下做 30。角分布。當(dāng)幾個(gè)車輪的壓力擴(kuò)散線相重疊時(shí)，擴(kuò)散面積以最外面的擴(kuò)散線為準(zhǔn)填土高H車輛荷載 P(kN)順板跨長(zhǎng)匚垂直板跨長(zhǎng)S0.5<H<0.61I7!Q.2+2XHXtan30°D.6+2 XHX/an30°140

3、0.2+2X HXtan30°1.9+2xHxten30°104<H<5.895601.6+2XHXfan30°5.5+2 XHXtez)30DH>5.89110013+2XHX ten30°5.5+2 XHXfan30°車輛荷載順板跨長(zhǎng)：La=c 輪+2X HX tan30 ° =+2XX、3/3= m車輛荷載垂直板跨長(zhǎng)：Lb=d 輪+2X HX tan30 ° =+2XX3 /3=單個(gè)車輪重：P=70*=91 kN車輪重壓強(qiáng)：P=kN/mp= = 91/ (X) LaLb3、內(nèi)力計(jì)算及荷載組合1) 由永

4、久作用引起的內(nèi)力跨中彎矩：皿仁(q+g)x L2/8= (+)X /8= kNm邊墻內(nèi)側(cè)邊緣處剪力：仁(q+g)X Lo/2= (+)X /2= kN2) 由車輛荷載引起的內(nèi)力跨中彎矩：pLa L-導(dǎo) bM 2=* () *4= kN4邊墻內(nèi)側(cè)邊緣處剪力：pLab 10"2Lo(2) 15= kN3) 作用效應(yīng)組合跨中彎矩：丫 oMd=( +) =x(x +x) = kNm邊墻內(nèi)側(cè)邊緣處剪力：丫 oVd= (+) = (x +x) = kNm4、持久狀況承載能力極限狀態(tài)計(jì)算截面有效高度hO=h-As= (+2) = m1) 砼受壓區(qū)咼度x=fsd x As/fcd/b=300 x =

5、 mb的規(guī)定:根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范EHRB40C鋼筋的相對(duì)界限受壓區(qū)高度E b=x<E bx h0=x =砼受壓區(qū)高度滿足規(guī)范要求。2) 最小配筋率根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范p =100x As/b/d= 100 x =,> 45 x f td/f sd=，同時(shí)主筋配筋率滿足規(guī)范要求。3) 正截面抗彎承載力驗(yàn)算根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范Fcdx 1000x bx x (h0-x/2 ) =x 1000xxx kNmY 0Md= kNm4) 斜截面抗剪承載力驗(yàn)算根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范-3 -3x 10

6、xfcu, x bx ho=x 10 XX 990x 580= kNY °Vd= kN注：上公式 b、 h0 單位為 mm 抗剪截面滿足規(guī)范要求。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 對(duì)于板式受彎構(gòu)件，公式可乘以提高系數(shù)-3xx 10- xa 2xftd xbxh0=xx ixx 990x580= kNY °Vd= kN注：上公式 b、h0單位為mma 2為預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對(duì)于普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，取a2=0可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗(yàn)算， 只需按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì) 規(guī)范5、裂縫寬度計(jì)算根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62

7、-2004)中關(guān)于裂縫寬度 驗(yàn)算的規(guī)定：環(huán)境類別為U類環(huán)境，對(duì)于鋼筋混凝土構(gòu)件，最大裂縫寬度不應(yīng)超過(guò).作用短期效應(yīng)組合Ms=+=1x +x = kNm作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合M1=+=1x +x = kNm受拉鋼筋的應(yīng)力(受彎構(gòu)件)(T ss=Ms/As/h0= Mpa鋼筋表面形狀系數(shù) C1=作用長(zhǎng)期效應(yīng)影響系數(shù) C2=1+Ms=1+x =受力性質(zhì)系數(shù) C3=裂縫寬度W=C1x C2x C3Xc ss x (30+d)/Es/+10 xp )5=1xxxx (30+/ x 105/+10x=mm<裂縫寬度滿足規(guī)范要求臺(tái)身及基礎(chǔ)計(jì)算1、設(shè)計(jì)資料基礎(chǔ)為分離式基礎(chǔ)，根據(jù)公路污工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范匕=進(jìn)行計(jì)算

8、臺(tái)身頂寬：C1= m臺(tái)身底寬：C2= m涵洞凈咼：H0= m臺(tái)身計(jì)算咼度：Hi= m基礎(chǔ)埋深：H?= m基礎(chǔ)底寬：G= m回填土的內(nèi)摩擦角：© =35°鋪底厚度：地基承載力容許值：300 kPa計(jì)算臺(tái)寬：b= |基礎(chǔ)層數(shù)：2層基礎(chǔ)襟邊：?jiǎn)螌踊A(chǔ)厚：臺(tái)身材料：C30砼臺(tái)身軸心抗壓強(qiáng)度：f cd =臺(tái)身彎曲抗拉強(qiáng)度：f tmd= Mpa臺(tái)身直接抗剪強(qiáng)度：fvd =基礎(chǔ)材料：C20砼鋪底材料：C20砼臺(tái)身基礎(chǔ)容重：丫 3=23 kN/m3鋪底容重：；24 kN/m'臺(tái)身基礎(chǔ)驗(yàn)算簡(jiǎn)圖2、臺(tái)身驗(yàn)算1)水平力車輛荷載等代土層厚破壞棱體破裂面與豎直線間夾角B的正切值tan tan

9、 、 cot tan tan=-tan35 ° + (cot35 ° + tan35 ° )x tan35 ° =破壞棱體長(zhǎng)度 I o=HX tan (45- © /2 ) =x = m計(jì)算寬度B= mGh= = 140/ 20= mBlo土的側(cè)壓力系數(shù)tan2(45) =tan2(45° -35° /2)=2q仁(H+h+d/2) b：x入 ><丫 2= (+2) xx>20= kN/mq2=(H2+h) Xx入 Xy 2= (+) xxX20= kN/mA端處彎矩Hi2Ma(8q2-7qJ =(8 忍1

10、20= kNm120QaqzHi (q? q)Hi2 6MA陰他2円=(9 X+16X X0= kN40A端處剪力最大彎矩位置xo的計(jì)算P 生 qi= () /= kN/mH 1/= mq2 Jq； 2PQa ( “ Xo - = ( (XX)P最大彎矩計(jì)算=+ X （） X/6X=kNm2）豎向力最不利截面y-y受力簡(jiǎn)圖當(dāng)xo= m時(shí)，臺(tái)身在此截面y-y上的豎向力、偏心距及彎矩名稱豎向力（kN）偏心距e （m）彎矩（kNmP1（蓋板自重及蓋板上土重）(q+g)X (|o+C5)/2=P2 （臺(tái)背上土重）qXC4=P3 （臺(tái)背重）Y 3XdXJXC4=P4 （最大彎矩處以上臺(tái)身重）Y 3 Xd

11、 XH 1-x o-d/2 ) xC4=oo刀p=刀M=3）截面驗(yàn)算作用效應(yīng)組合丫 oMd=X（XE M+ X M max）=x（x（） + X） = kNm丫 oNd = XX" P=xx = kN丫 oVd=XX Qa= xx = kN偏心距ee= 丫 oM/ 丫 oNd= = m< =X = mS為截面或換算截面重心軸至偏心方向截面邊緣的距離。滿足規(guī)范要求。(1) 偏心受壓承載力驗(yàn)算根據(jù)公路污工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范構(gòu)件承載力影響系數(shù)計(jì)算簡(jiǎn)圖彎曲平面內(nèi)的截面回旋半徑構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比，當(dāng)砌體材料為粗料石、塊石和片石砌體時(shí)，其中長(zhǎng)細(xì)比修正系數(shù)丫 B取。 構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度1°,當(dāng)臺(tái)身計(jì)算

12、模型為上下端鉸接時(shí)，1。=；當(dāng)為上端鉸接、下端固結(jié)時(shí), 取 I °=?，F(xiàn)取 I °=x = m,Io=X =3.5iyIo=X =3.5ixx方向和y方向偏心受壓構(gòu)件承載力影響系數(shù)，其中 m取8, a取,1 (2)mXi(e)211 x( X 3) 1 1.33(ex)2e1(ry1 (%2ix3) 1ey 21.33()ix砌體偏心受壓構(gòu)件承載力影響系數(shù)構(gòu)件截面面積A=CX b=x = m2現(xiàn)根據(jù)公路污工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范()Afcd=xx = kN丫 0Nd= kN偏心受壓承載力滿足要求（2）正截面受彎承載力驗(yàn)算 構(gòu)件受拉邊緣的彈性抵抗矩23W=b< C2/6= x 6= m現(xiàn)根據(jù)公路污工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范VX ftmd=xx 106= kNm> 丫 oMd= kNm正截面受彎承載力滿足要求。（3）直接受剪承載力驗(yàn)算現(xiàn)根據(jù)公路污工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范其中卩f為摩擦系數(shù)，??；M為受剪截面垂直的壓力標(biāo)準(zhǔn)值，M=刀P+丫 3X xoX C2 =+23XX = kN1Afvdf Nk x + x = kN1.4Y oVd= kN直接受剪承載力滿足要求。3、基礎(chǔ)驗(yàn)算|P?基礎(chǔ)底面上的豎向力、偏心距及彎矩見下表，其中P51）基底應(yīng)力驗(yàn)算P11汽是由車輛荷載所產(chǎn)生的蓋板支點(diǎn)反力，豎向力 及彎矩進(jìn)行作用短期效應(yīng)組合：基底應(yīng)力計(jì)算