盖板涵计算书很全面367.docx
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盖板涵计算书很全面367
盖板涵计算书(参考版)
一、盖板计算
、设计资料
适用涵洞桩号:
电白县线小桥重建工程盖板涵
汽车荷载等级:
公路Ⅱ级
安全结构重要性系数:
γ
净跨径:
环境类别:
Ⅱ类环境
计算跨径:
单侧搁置长度:
盖板厚
填土高:
盖板宽
净保护层厚度:
砼强度等级:
砼轴心抗压强度:
砼轴心抗拉强度:
受力主筋:
根Φ的的钢筋
钢筋总面积(与板跨方向平行)
钢筋总面积(与板跨方向垂直)
钢筋间距:
盖板容重:
γ
钢筋轴心抗拉强度:
路面结构层和填土平均容重:
γ
根据《公路污工桥涵设计规范》()中关于涵洞结构的计算假定:
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
、外力计算
)永久作用
()竖向土压力
×γ×××
()盖板自重
γ××
)有车辆荷载引起的垂直压力(可变作用)
根据《公路桥涵设计通用规范》()中的要求:
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°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。
根据《公路桥涵设计通用规范》()中关于车辆荷载的要求:
车辆荷载顺板跨长:
轮××°××
车辆荷载垂直板跨长:
轮××°××
单个车轮重:
*
车轮重压强:
(×)
、内力计算及荷载组合
)由永久作用引起的内力
跨中弯矩:
()×()ו•
边墙内侧边缘处剪力:
()×()×
)由车辆荷载引起的内力
跨中弯矩:
**()*
边墙内侧边缘处剪力:
***()
)作用效应组合
根据《公路桥涵设计通用规范》()中关于作用效应组合的要求:
跨中弯矩:
γ()×(××)••
边墙内侧边缘处剪力:
γ()(××)••
、持久状况承载能力极限状态计算
截面有效高度()
)砼受压区高度
××
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》()中关于相对界限受压高度ξ的要求:
钢筋的相对界限受压区高度ξ
≤ξ××
砼受压区高度满足规范要求。
)最小配筋率
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》()中关于受弯构件最小配筋百分率的要求:
ρ××,
≥×,同时≥
主筋配筋率满足规范要求。
)正截面抗弯承载力验算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》()中关于受弯构件正截面抗弯承载力计算的要求:
×××()××××()••
≥γ••
)斜截面抗剪承载力验算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》()中关于抗剪截面验算的要求:
××,××××××
≥γ
注:
上公式、单位为
抗剪截面满足规范要求。
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》()中关于受弯构件斜截面抗剪承载力验算的要求:
对于板式受弯构件,公式可乘以提高系数
×××α××××××××
≥γ
注:
①上公式、单位为。
②α为预应力提高系数,对于普通钢筋混凝土受弯构件,取α。
可不进行斜截面抗剪承载力的验算,只需按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》()中构造要求配置箍筋。
、裂缝宽度计算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》()中关于裂缝宽度验算的要求:
环境类别为Ⅱ类环境,对于钢筋混凝土构件,最大裂缝宽度不应超过.
作用短期效应组合
×ו•
作用长期效应组合
×ו•
受拉钢筋的应力(受弯构件)
σ
钢筋表面形状系数
作用长期效应影响系数×
受力性质系数
裂缝宽度
×××σ×()(×ρ)
××××()×(×)
≤
裂缝宽度满足规范要求
二、台身及基础计算
、设计资料
基础为分离式基础,根据《公路污工桥涵设计规范》()中关于涵洞结构的计算假定:
将台身简化为上端饺支、下端固结模型,取台宽进行计算。
台身顶宽:
台身底宽:
涵洞净高:
台身计算高度:
基础埋深:
基础底宽:
回填土的内摩擦角:
φ°
铺底厚度:
地基承载力容许值:
计算台宽:
基础层数:
层
基础襟边:
单层基础厚:
台身材料:
砼
台身轴心抗压强度:
台身弯曲抗拉强度:
台身直接抗剪强度:
基础材料:
砼
铺底材料:
砼
台身基础容重:
γ
铺底容重:
其中,混凝土轴心抗压强度、弯曲抗拉强度和直接抗剪强度通过《公路污工桥涵设计规范》()中所得:
台身基础验算简图
、台身验算
1)水平力
车辆荷载等代土层厚
破坏棱体破裂面与竖直线间夹角θ的正切值
°[(°°)×°]
破坏棱体长度×(φ)×
计算宽度
土的侧压力系数
(°°)
()××λ×γ()×××
()××λ×γ()×××
端处弯矩
(××)••
端处剪力
(××)×
最大弯矩位置的计算
()
((××))
最大弯矩计算
××()××
••
2)竖向力
最不利截面 受力简图
当时,台身在此截面 上的竖向力、偏心距及弯矩
名称
竖向力()
偏心距()
弯矩(••)
(盖板自重及盖板上土重)
()×()
(台背上土重)
×
(台背重)
γ×××
(最大弯矩处以上台身重)
γ××()×
∑
∑
3)截面验算
作用效应组合
γ×(×∑×)
×(×()×)••
γ××∑××
γ××××
偏心距
γγ
≤×
为截面或换算截面重心轴至偏心方向截面边缘的距离。
满足规范要求。
(1)偏心受压承载力验算
根据《公路污工桥涵设计规范》()中、关于计算偏心受压构件承载力影响系数
构件承载力影响系数计算简图
弯曲平面内的截面回旋半径
×
×
构件长细比,当砌体材料为粗料石、块石和片石砌体时,其中长细比修正系数γβ取。
构件计算长度,当台身计算模型为上下端铰接时,。
当为上端铰接、下端固结时,取。
现取×,
×
×
方向和方向偏心受压构件承载力影响系数,其中取,取,
砌体偏心受压构件承载力影响系数
构件截面面积
××
现根据《公路污工桥涵设计规范》()中验算偏心受压承载力
φ××
≥γ
偏心受压承载力满足要求
(2)正截面受弯承载力验算
构件受拉边缘的弹性抵抗矩
××
现根据《公路污工桥涵设计规范》()中条文计算正截面受弯承载力
××ו•≥γ••
正截面受弯承载力满足要求。
(3)直接受剪承载力验算
现根据《公路污工桥涵设计规范》()中条文计算直接受剪承载力
其中μ为摩擦系数,取。
为受剪截面垂直的压力标准值,∑γ××
××
××
≥γ
直接受剪承载力满足要求。
、基础验算
)基底应力验算
基础底面上的竖向力、偏心距及弯矩见下表,其中汽是由车辆荷载所产生的盖板支点反力,竖向力及弯矩进行作用短期效应组合:
基底应力计算简图
名称
分项系数
竖向力()
偏心距()
弯矩(••)
′
汽
∑
∑
基础底面积
××
基××
≤
基地应力满足要求
)基底强度验算
α°≤°
基底强度满足要求
综上,×盖板涵验算通过!
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