盖板涵计算书很全面.docx
- 文档编号:3700074
- 上传时间:2022-11-24
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:321.14KB
盖板涵计算书很全面.docx
《盖板涵计算书很全面.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《盖板涵计算书很全面.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
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
汽车何载等级:
公路-U级
安全结构重要性系数:
丫0=
净跨径:
丨0=
环境类别:
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:
5=MPa
砼轴心抗拉强度:
仏=MPa
受力主筋:
5根①28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
3
盖板容重:
丫1=25KN/m
钢筋轴心抗拉强度:
fsd=300Mpa
路面结构层和填土平均容重:
丫2=
3
=20KN/m
3各级公路桥涵设计的汽车苟载等级应符合表43J-I的规定°
*4,34-1各级公路桥逋的汽车荷戏等馥
公堵算级
二fit公赫
三製公跖
公踣一]煤
公略一1銀
公蹟一1[级
益踣一T1统
处賂一II麵
二级公路为干线公路且重型车辆鑒时,其桥團的设计可康用公路一1级汽车荷®^
四级公路上■型车緬少时,其桥涵设计所釆用前公!
S—II级车道荷载的效应可乘以他8的折减系数■车辆荷载的效应可乘以①了的折减系散c
I0*9按持久状况承栽能力极限状态设计时[公路桥涵结构的设计安全等级,应抿据结构破坏可能产生的后果的严章釋度划分掬三个设计等级’并不低于a1.0.9的規定。
*1.0-9处略桥fl!
结樹的iftit*全鸽级
慎忡安全辱載
梭制结构
-a
特大桥、賣襄大桥
二耀
先桥、申桥、■■比桥
-tA
小桥’逮施1
注:
本寒階列特大、大、申桥蓦累按姦能范蠡1.0.11中的单孔聘径确宣,对易瞎:
f尊跨桥耀.以其由最大聘桎为妙.
*««£!
-■>"的大挤和彷桥•靈H离鬣公览和一盘公H上*国肪吐雷上班城布附近交咐光肅卜的椿缓一
对于有峙殊耍求的公跆楼涵结构,其设计安全等级可根据具体情况研究确定。
同一桥涵结构构件的安全等级宜与藪体结构相同.有特殊要求时可作部分调
笹后的级羞不得超过一级◎
叫一结构重要性系数,按本规范表1*0.9规定的结构设计安全等级采用,对应于设计安全等级一级、二级和三级分别取X1J.0和0.9;
35.2混薩I■结构的环境类别划分应符合表王口的要求.
*i.5.2混滾土结构的环境罠别
坤境类別
条n
—-
室内干煤环境:
尤侵谀性静术没没环境
二a
宅内潮湿环境;
非严寒和世寒冷地区的露天环境】
非严塞利非塞冷地区与无侵蚀性的水或土丁:
「也取側“坏難严窸和貳冷地傾的冰蘇线以卜与无侵铀性的水或土堆直接接帥⑺匚
二b
干溟交替坏境】
水壷频繁变动环境匸
严窸和塞冷地区的孺天环境:
严塞和寒冷地区冰祿銭以上与无侵恤性的水或土埴直接接触的环境
三a
严屋相寒冷地区琴季水位变动区环境£受除冰盐影响环境:
晦凤环境
~b
盐渍土环境;受除冰盐作用环境:
海岸环境
四
海水坏境
五
受人为或口然的僅蚀性物质影响的环境
注丄1室内环境是指构件表面经常处F结SS或湿润状器的环境.
1严塞别專冷地区的划分应将骨国家现行标准《氏用建坦热工设计规范:
心50176的有关规鱼
3理岸环境和海风环境宜根据当地情况*考世至导凤向及结构祈处AR.WA«位等因卓的毛响.山洞育明究利丁祝纤脸确i®
4受除冰越影响环境为卿除冰誌拉雾影响的坏境耳莞除冰盐作用环境折被除冰盐制(H8射的环境以及使用除冰盐地区的洗车房、停车楼等建孤
XL4混凝土轴心抗压强度设计僅和轴心抗拉强度设计值扎|应按表3•:
L4采
用□
表3J.4涯凝土强度设计值(MP吋
強澄种疔、、、
CIS
C2O
as
o»
CHS
C45
CSC
CSS
cw
6
CTS
LWU
fR^l
9.2
1L5
UJ
1H.4
20,5
Z2.4
24.4
26.F
28.f
30洁
34.6
J
1,(W»
IE
L52
l.fiS
1,74
k&3
1.%
ZM
1.07
i.io
2」4
注:
计算规浇耦筋混駐土轴心受吐和偏心豈压构件射•如猷曲的抚边函宜程申十瀆Hbnni「去中哉值应乘以系懲山出尚构件Jffilt混軽土戍型、戡阖和紬域尺寸等)确有低证时,可不至此麵勺
4.2J结构自甫及桥面埔装*附屈设备善附加申力均屬结构帀力’结构确力标准值可按表421所列常用材料的龜力巒度计算。
ft4.2.1HtfflM料的陞力密度
■I力密卷4、th'■
材料冲员
4耳槪iftr九™?
)
*4.W1W
TS.3
23.0
借快
T2.5
—
TffcJfciTi缆片石
21.0
ff
?
0.5
_
饰21
23.D-24.0
IQ
114.0
1ft胃髀日
22”。
MW
ILi
|膵(4H右
21.U
K7.+
Mf.
1—
11.0-IB.0
斟陆觀豪上或朋应力罷雜土
2$42b0
1拳石
19+C^X.O
F
1UK上回片疽KAt_fc
[31*0:
h矢一舍土.什尿土
17.S
帘闻辦•或辑fi
M.O-B.0
根据《公路污工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)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
x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=KX丫2XH=X20X=kN/m
(2)盖板自重
g=YiXd=25X=kN/m
2)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》(JTGD60-2004)中的规定:
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。
填土高N
车辆荷载
P(kN)
顺板跨长匚
垂直板跨长4
0.5 70 0.2+2XHXfan30D HXtan30a O61SH<104 140 0.2+2XHXfan30D 1,9+2XHXten30° 1.04^H<5.89 560 1.6+2xHXten30° 55+2XHXten30° H>5.89 1100 13+2XHXfan30J 5.5+2XHX怡庄30” 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中关于车辆荷载的规定: 车辆荷载顺板跨长: La=c轮+2XHXtan30°=+2XX3/3=m 车辆荷载垂直板跨长: Lb=d轮+2XHXtan30°=+2XX,3/3= 单个车轮重: P=70*=91kN 车轮重压强: P=LLb =91/(X) =kN/m 30120120]40140 Lj 1 ■T 4i y£ .玉0一 14 FA .7.0. 1..4;■■ (bjj.ifti/r? ; -30 J,4| 丁。 —“ L*J |I L・| 15.0 L1 用的立面■平商尺寸 ■2占. 0.6 L"■ III III LS, i1J l.X 05 车訥荷難權向布債 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: M仁(q+g)xL2/8=(+)x/8=kN? m 边墙内侧边缘处剪力: V1=(q+g)xLo/2=(+)x/2=kN 2)由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩: PLaL-~2~b M2==**()*4=kN 4 边墙内侧边缘处剪力: 3)作用效应组合 iLa, h_-—H llllll 1 — 1__La IIP 醐社Lo 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中关于作用效应组合的规定: 跨中弯矩: 丫°Md=(+)=x(x+x)=kN? m 边墙内侧边缘处剪力: 丫0Vd=(+)=(x+x)=kN? m 4、持久状况承载能力极限状态计算 截面有效高度hO=h-As二(++2)=m 1)砼受压区咼度 x=fsdxAs/fcd/b=300x=m 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中关于相对界 限受压高度Eb的规定: 表5.2A相对畀限受压区离鹰务 .__怩胖十强疔等厳 一 C5O砂下 蚀m t7i5.C70 0血 0.6() Q.5S — HRB339 0卫 0.52 HKII41H点1袒“ D.51 (L49 — 0.4(] ①駅 0.36 0.35 0.38 U.3* —■ 注倉曲受F亿贰内配置不闾种类则朋常受弯构杵'其&值应迪闭相应于卷榊僭箫购较小普f (2}fi三野,为州向役椁榊新柑: 足乐冋覗厭十同吋达胃苍觑厦較汁诜貯旳矍乐X冊度” HRB40C钢筋的相对界限受压区高度Eb= x 砼受压区高度满足规范要求。 2)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》(JTGD62-2004)中关于受弯构 件最小配筋百分率的规定: p=100xAs/b/d=100x=, >45xftd/fsd=,同时》 主筋配筋率满足规范要求。 3)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》件正截面抗弯承载力计算的规定: Fcdx1000xbxX(hO-x/2)=x1000XXXkN? m》YoMd=kN? m 4)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》面验算的规定: x10-3xfcu,xbxh0=x10-3xx990x580=kN 》YoVd=kN (JTGD62-2004)中关于受弯构 (JTGD62-2004)中关于抗剪截 (JTGD62-2004)中关于受弯构 注: 上公式b、h0单位为mm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》件斜截面抗剪承载力验算的规定: 对于板式受弯构件,公式可乘以提高系数 -3 XX10Xa2XftdxbxhO=xx1XX990x580=kN 》Y0Vd=kN 注: ①上公式b、h0单位为mm ②a2为预应力提高系数,对于普通钢筋混凝土受弯构件,取a 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》(JTGD62-2004)中构造要求配置箍筋。 5、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》(JTGD62-2004)中关于裂缝宽 度验算的规定: 环境类别为U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 Ms=+=1X+X=kN? m 作用长期效应组合 M1=+=1X+X=kN? m 受拉钢筋的应力(受弯构件) (Tss=Ms/As/h0==Mpa 钢筋表面形状系数C仁 作用长期效应影响系数C2=1+Ms=1+X= 受力性质系数C3= 裂缝宽度 Vfk=C1xC2XC3XcssX(30+d)/Es/+10Xp) 5 =1xxxx(30+/x10/+10x =mm< 裂缝宽度满足规范要求 二、台身及基础计算 1、设计资料 基础为分离式基础,根据《公路污工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)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b=进行计算。 台身顶宽: C=m 台身底宽: C2=m 涵洞净咼: H0=m 台身计算咼度: H=m 基础埋深: 1-2=m 基础底宽: G=m 回填土的内摩擦角: ©=35° 铺底厚度: 地基承载力容许值: 300kPa 计算台宽: b = 基础层数: 2层 基础襟边: 单层基础厚: 台身材料: C30砼 | 台身轴心抗压强度: f : cd= 台身弯曲抗拉强度: ftmd=Mpa 台身直接抗剪强度: f : vd= 基础材料: C20砼 | 铺底材料: C ;20砼 台身基础容重: 丫3=23kN/m3 铺底容重: 24kN/m3 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》(JTGD61-2005)中所得: 3.3,2況凝土强度设计值应按表3.3.2规定采用。 >33.2遅凝土强度设计值(MRi) C40 CAS U0 C2S L20 轴心吭压入 15,64 口・<0 11.73 9.78 5.S7 管曲抗拉J 1.24 1J4 L64 •.滋 0.80 0.66 直凑抗期f讨 2.4B |1.2A 2.09 1.85 1.55 g 台身基础验算简图 2、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B的正切值tantan•cottantan =-tan35°+[(cot35°+tan35°)xtan35°]= 破坏棱体长度lo=HXtan(45-©/2)=x=m 计算宽度B=m h=G=140/20=m Blo 土的侧压力系数 2 tan(45-)=tan2(45°-35°/2)= qi=(H+h+d/2)b: x入x丫2=(++2)xx>20=kN/m q2=(H2+h)>bx入x丫2=(+)xx>20=kN/m A端处弯矩 Ma H1 (8q2-7q1)=(8>x/120=kN? m 120 A端处剪力 最大弯矩位置X0的计算 P晋=()/=kN/m 最大弯矩计算 =+x()x/6x =kN? m 2)竖向力 最不利截面y-y受力简图 当xo=m时,台身在此截面y-y上的竖向力、偏心距及弯矩 名称 竖向力(kN) 偏心距e(m) 弯矩(kN? m) P1(盖板自重及盖板上土重) (q+g)x(10+C5)/2= P2(台背上土重) qXC4= P3(台背重) Y3XDXdX^4= P4(最大弯矩处以上台身重)「 Y3XD>(H1-X0-d/2)XC4= 0 0 刀P= 刀M= 3)截面验算 作用效应组合 丫oM=X(X"M+XMmax) =x(x()+X)=kN? m 丫oN=xx"P=xx=kN 丫oVd=xxQa=xx=kN 偏心距e e=丫oM丫oN==m <=X=m S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》(JTGD61-2005)中、关于计算偏心受压构件承载力影响系数 1 4 T \0 11 1 他 I n 1 1 y T c 9 Av — 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丫B取。 构件计算长度丨0,当台身计算模型为上下端铰接时,丨0=;当为上端铰接、下端固结时,取Io=。 现取Io==x=m, Io x35y=x= Io y35;=x= x方向和y方向偏心受压构件承载力影响系数,其中m取8,a取, 构件截面面积 A=C2 现根据《公路污工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中验算偏心受压承载力 (jAfcd=xx=kN 》YoNd=kN 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 23 W=b 现根据《公路污工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中条文计算正截面受弯承载力 6 WXftmd=xx10=kN? m>丫0Md=kN? m 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》(JTGD61-2005)中条文计算直接受剪承载力 其中卩f为摩擦系数,取;N<为受剪截面垂直的压力标准值,M=EP+丫3Xx0XG =+23XX=kN 丫0Vd=kN 直接受剪承载力满足要求。 名称 分项系数 竖向力(kN) 偏心距(e) 弯矩(kN? m) P1' 1 P2 1 P3 1 P5 1 46 0 0 P6 1 P7 1 P8 1 P9 1 2 P10 1 0 0 P11汽 刀P= 刀M= 基础底面积 A=bxC3=x=m2 W基=bxC32/6=x6=m3 PM max =+=kPa AW基<300kPa 基地应力满足要求 tana== a==°<40 综上,X盖板涵验算通过!
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 盖板 计算 全面