某工程双孔箱涵设计计算书按新规范计算精

1、园中路双孔箱涵计算书一、设计资料箱涵净跨径L o =2X4m，净高H。 =3.6m，箱涵顶面铺装沥青砼 0.05m+C40 细石砼层0.2m （平均），两端填土 r=18KN/m3,=30°,箱涵主体结构砼强度等级 为C30,箱涵基础垫层采用C10砼，受力钢筋采用HRB335钢筋，地基为粉质粘 土，汽车荷载为城-B o4CX二*殆CO1fBTH1BzF1THI二、设计依据公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规划（JTG D62-2004）三、内力计算1、荷载计算1）恒载恒载竖向压力p 1=r1 H+r2S =245-(0.2+25 %.4=16KN/m2恒载水平压力:顶板处：p 2= 245

2、(tan 2H =1.5KN/m2底板处：p 3= 245(tan (2ZY? +?h H =27.87KN/m22)活载a 仁a2+2H=0.25+2 (X25 粕n30 =0.54m b 仁b2+2H=0.6+2 025 n30 =0.89m车辆荷载垂直压力q车=11b a G?=89.054. 060=124.84KN/m2车辆荷载水平压力 e 车=q 车 tan 2(45 -V/2=124.84 x 0.333=41.61KN/m2作用 于底板垂直均布荷载总和 q 1=1.2q恒1+1.4q车1 q恒 仁p1+B d d H r 2(43+? =16+9.83. 03. 02(6. 3

3、25+? =25KN/mq 车 1=124.84 KN/mq 1= 1.2q恒 1+1.4q车 1=1.2 X5+1.4 X24.84=204.78 KN/m4作用于顶板垂直均布荷载总和 q 2=1.2q恒2+1.4q车2 q恒2= 16KN/m q车 2=124.84 KN/mq 2=1.2q恒 2+1.4q车 2=193.98 KN/m5作用于侧墙顶部的水平均布荷载总和q 3=1.2q恒3+1.4q车3 q恒3=1.5KN/m q 车 3=41.61 KN/mq 3=1.2q恒 3+1.4q车 3=60.05 KN/m6作用于侧墙底部的水平均布荷载总和q 4=1.2q恒4+1.4q车4 q

4、恒4=27.87KN/m q 车 4=41.61 KN/mq 4=1.2q恒4+1.4q车4=91.7KN/m 2、恒载固端弯矩计算m KN L q MF AC ?-=?-=?-=65. 24123. 416122212恒恒mKN M M FAC F CA ? =-=65. 24 恒恒 m KN L q MF BD ?=?=?-=52. 38123. 425122211恒恒mKN M M FBD F D B ? -=-=52. 38 恒恒 m KN L q q L q MFAB ? =? -+? =? -+?=06. 16304 5. 187. 27(1245. 130 (1222223422

5、3恒恒恒恒mKN L q q L q MFBA ? -=? -? -=? -?-=10.23204 5. 187. 27(1245. 120(12222234223恒恒恒恒3、活载固端弯矩计算m KN L q MF AC ?-=?-=?-=36. 192123. 484. 124122212车车m KN M M F AC F CA ? =-=36. 192车车mKN L q MFBD ?=? =?=36.192123. 484. 124122211车车m KN M M F BD F D B ? -=-=36. 192车车mKN L q q L q MFAB ? =? -+? =? -+?=48

6、. 55304 61.4161.41(12461.4130 (12222234223车车车车m KN L q q L q MF BA ?-=?-?-=48.5520(122234223车车车车3、抗弯劲度计算005. 03.4124. 04124313=? =?=L d K AC顶 005. 03.4124. 04124313=? =?=L d K BD 底00225.04123.04124323=? =? =L d K K BA AB侧4、杆端弯矩的分配系数计算69. 000225. 0005. 0005.0=+=+=AB AC AC AC K K K 卩31.000225. 0005. 0

7、00225.0=+=+=AB AC AB AB K K K 卩31.0005. 000225. 000225.0=+=+=BD BA BA BA K K K 卩69. 0005.000225. 0005.0=+=+=BD BA BD BD K K K 卩5、杆端弯矩的传递系数各杆件向远端的传递系数均为0.5 6、结点弯矩分配计算1恒载弯矩分配计算表结点D:BAC杆端DBBIJBAABACCA劲度K0.0050.002250.002250W5分配系数n0.6903103!0.69同端弯矩JC3&5238.5223.1016X)6-24.6524-65L33*2.66WT2.96-5.78

8、<H.56519>-2.6'0.4<0.81L79>0.9-0.14J-0郎-0,12>-0.060,01<0.020,41 ->0.21恒载弯矩令计JU-44,4426.68-26.6816.S9-16.8928.53结点'DAc杆端DBBDBAABACCA劲度K0,0050.002250.002250W5分配系数"0.690310310.69周端弯矩r-38.5238.52-23J016.06-24.6524.651.332.665-93>2.96<-1156-5J9->Q60,4<0.811.79

9、->0,9-0.14<0.28-0* 12 -0.060.010.41 t0.21恒載弯矩合计HL-44.4426.68-26.6816.89-16.8928.53结点DBAC杆端DBBDBAABACCA劲度K0.0050.002250.002250.005注：弯矩符号以绕杆端顺时针旋转为正7、各部位剪力、轴向力及控制截面弯矩计算（1）杆件AC （顶板）及杆件BD （底板）剪力计算KN L M M L q Q CA AC AC 69. 313.453.2889. 1623. 4162112=+-? =+-?=恒恒恒恒KN L M M L q Q CAAC AC 41.2293.42

10、5.24858. 8023. 484. 1242112=+-?=+-?=车车车车Q AC =1.2QAC 恒+1.4QAC 车=359.2KNKN L M M L q Q CA AC CA 11.373.453.2889. 1623. 4162112-=+-? -=+-?-=恒恒恒恒KN L M M L q Q AC CA CA 40. 3073.425.24858. 8023. 484. 1242112-=+-? -=+-?-二车车车车 Q CA =1.2QCA 恒+1.4QCA 车=-474.89KNKN L M M L q Q BD DB DB 88. 573. 468. 2644. 4

11、423. 4252111=+- ? =+-?=恒恒恒恒 KN L M M L q Q BD DB DB 39. 3073. 459.8024. 24823. 484. 1242111=+-? =+-?=车车车车 Q DB =1.2QDB 恒+1.4QDB 车=499.80KNKN L M M L q Q BD DB BD 62. 493. 468.2644. 4423. 4252111-=+-? -=+-?-二恒恒恒恒 KN L M M L q Q BD DB BD 42. 2293.459.8024. 24823. 484. 1242111-=+-? -=+-?-=车车车车 Q BD =1.

12、2QBD 恒+1.4QBD 车=-380.73KN(2) 杆件AB (侧墙)剪力计算KN L M M L q q L q Q BAAB AB 13. 18468. 2689. 1634 5. 187. 27(2487. 273 (2223424-=-? -+?-=+-? -+?-=恒恒恒恒恒恒KNL M M L q q L q Q BAAB AB 22. 83459. 8058. 8034 61.4161.41(2461.413 (2223424-=-? -+?-=+-? -+?-=车车车车车车Q AB =1.2QAB 恒+1.4QAB 车=-138.26KNKNL M M L q q L q

13、 Q BAAB BA 61.40468. 2689. 1664 5. 187. 27(2487. 276 (2223424=-? -?=+_? 一？=恒恒恒恒恒恒KNL M M L q q L q Q BAAB BA 22. 83459. 8058. 8064 61.4161.41(2461.416 (2223424=-? -?=+-? -?=车车车车车车Q BA =1.2QBA 恒+1.4QBA 车=165.24KN(3) 各加腋起点截面弯矩及跨间最大弯矩计算加腋尺寸为0.5 %.3m则底板左加腋起点截面跨结点 D的距离X 1左=L1-d 1/2-0.5=3.65m底板右加腋起点截面跨结点

14、D的距离X 1右=0.5+d1/2=0.65m顶板左加腋起点截面跨结点 A的距离X 2左=X1右=0.5+d1/2=0.65m顶板右加 腋起点截面跨结点A的距离X 2右=X1左=L1-d 1/2-0.5=3.65m侧墙上加腋起点截 面跨结点B的距离X上=L2-d 2/2-0.3=3.5m侧墙下加腋起点截面跨结点 B的距离X 下=0.3+d2/2=0.5m各加腋起点截面的弯矩分别为：mKN X q X Q M M DB DB? =? -? +-=? -+=32. 59265. 378. 20465. 38. 49986. 400222111左左底左mKN X q X Q M M DB DB? -

15、=? -? +-=? -+=25. 119265. 078. 20465. 08. 49986. 400222111右右底右mKN X q X Q M M AC AC ? =?-? +-=? -+=42. 59265. 098. 19365. 02. 35908. 13322222左左顶左mKN X q X Q M M AC AC ?-=?-? +-=? -+=15. 114265. 398. 19365. 32. 35908. 13322222右右顶右KN L X q q X q X Q M M BA BA ? -=? -+? -? +=? +? -+=45. 73465. 0 05. 60

16、7. 91(25. 07. 915. 024. 16577. 1446 (232233424 下下下侧下mKN L X q q X q X Q M M BA BA ? -=? -+? -? +-= ? - +?-+=55. 71465. 3 05. 607. 91(25. 37. 915. 324. 16577. 1446 (232233424上上上侧上底板（BD ）、顶板（AC ）、侧墙（AB ）跨间最大弯矩截面位置1 X （距结 点D的距离）、2 X （距结点A的距离）、3 X （距结点B的距离）m q Q X DB 44. 278. 20480.49911=m q Q X AC 85.

17、198.1932.35922=mL q q L q q Q q q X BA 97. 1405. 607. 91（405. 607. 91（24. 16527. 917. 91 （222342342443=-?-=_-?-底板（BD ）、顶板（AC ）、侧墙（AB ）跨间最大弯矩KN X q X Q M M DB DB=? -? +-=? -+=06. 209244. 278. 20444. 28. 49986. 4002221111 mKN X q X Q M M AC AC ?=?-?+-=? -+=49. 199285. 198. 19385. 12. 35908. 1332222222

18、 mKN L X q q X q X Q M M BA BA ?=?-+? -? +-= ? - +? -+=83. 124697. 1 05. 607. 91(297. 17. 9197. 124. 16584. 1446 (2322333423433 &轴向力计算根据力的平衡原理，顶板轴向力等于侧墙上端剪力；底板轴向力等于侧墙下端剪力；侧墙轴向力等于顶板及底板板端剪力。9、内力计算成果f( ( ("( ( (3(a( 郸KN h(一顶枫底板侧墙弯矩(KN ni)跨间199.49209.0612.83加腋起点59.42 左J14.I5 右59.32 左-119.25 右-7

19、L55 I：-73.45 下剪力(KN)359.2 左-474.89 右-380.73 Jr.499.8 右*138,26 h165,24 下轴向力(KN)13S.26165.24359.2注：弯矩符号以洞壁内侧受拉为正，外侧受拉为负；轴向力以压力为正，拉为 负。四、截面设计(1) 顶板(A-C )钢筋按左、右对称，用最不利荷载计算。a跨中：I 0=4.3m h=0.4m a=0.04m h 0=0.36m m N M e d d 443. 126.13849.1990=115. 0124. 01222=bh i5. 1739. 37115JTG D62-.03. 40>=i l由公路钢

20、筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(2004)第 5.3.10条0. 102. 1136.0443.17. 22. 07.22. 01 取=?+=+= h e E 0. 104. 14.03.401. 015. 1. 015. 12取 =? -=-=h I E 021. 111 4.03. 4(443. 1140036. 01 (140012212=?+=? +=EEn h I e h由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第535条m a h e e 633. 104. 024.0443. 1021. 12=-+? =-+=n2360(10008. 1316331026

21、. 1389. 02(30xx xh x b f e N cd d -? =? -?=? 丫解得mm h mm x b 6. 20136056. 05. 43=? =? <= 力大偏心受压构件。2317002801026. 1389. 05. 4310008. 13mm f N bx f A sb d cd s ? -? =-= 丫用 20100mm 实际A s =3141mm2，偏安全。2. 087. 036010003141100100>=?=bh A s卩满足公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范( JTG D62-2004)第9.1.12条规定KNQ KN bh f d k

22、cu 31051.3449. 06. 10053601000301051. 01051.03,3=?=>=? =?- 丫抗剪配筋按构造设置。b角点：l 0=4.3m h=0.7m a=0.04m h 0=0.66m m N M e d d 963. 026.13808.1330=202. 0127. 01222=bh i5. 1729. 21202.03. 40>=i l由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第 5.3.10条0. 114. 466.0963.07. 22. 07.22. 01 取=?+=+= h e E 0. 109. 17.03.40

23、1. 015. 1. 015. 12取 =? -=-=h l E 018. 111 7.03. 4(963. 0140066. 01 (140012212=?+=? +JTG D62-2004)第 5.3.5条=EEn h l e h由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范m a h e e 29. 104. 027.0963. 0018. 12=-+? =-+660(10008. 1312901026. 1389. 02(30xx x h x b f e N cd d -? =? -?=? 丫解得mm h mm x b 37066056. 09. 17=? =? <= E为大偏心受压构件

24、。234382801026. 1389. 09. 1710008. 13mm f N bx f A sb d cd s ? -? =-= 丫用 18100mm 实际A s =2545mm2，偏安全。2. 039. 066010002545100100>=?=bh A s满足公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004) 第9.1.12条规定。KNQ KN bh f A k cu 3. 3232. 3599. 0184466010001051.01051.03, 3=?=>=?=?- 丫抗剪配筋按构造设置。(2) 底板(B-D )钢筋按左、右对称，用最不利荷载计算。

25、a跨中：l 0=4.3m h=0.4m a=0.04m h 0=0.36m m N M e d d 265. 124.16506.2090=104. 01236. 01222=bh i5. 1735. 41104.03. 40>=i l由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第 5.3.10条0. 1136.17. 22. 07.0265.22. 01 取>?+=+= h e E 0. 104. 14.03.401. 015. 1. 015. 12取 =? -=-=h l E 023. 111 4.03. 4(265. 1140036. 01 (14001

26、2212=?+=? +=EEn h l e h由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第5.3.5条m a h e e 454. 104. 024.0265. 1023. 12=-+? =-+360(10008. 1314541024. 1659. 02(30xx x h x b f e N cd d -? =? -?=? 丫解得 mm h mm x b 6. 20136056. 05. 46=? =? <= E为大偏心受压构件。2317612801024. 1659. 05. 4610008. 13mm f N bx f A sb d cd s ? -?=-=

27、用 20100mm 实际A s =3141mm2，偏安全。2. 087. 036010003141100100=?=bh A s满足公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004) 第9.1.12条规定。KNQ KN bh f B k cu 34373. 3809. 06. 10053601000301051.01051.03, 3=? =>=? =?- 丫抗剪配筋按构造设置。b角点：l 0=4.3m h=0.7m a=0.04m h 0=0.66m m N M e d d 877. 024.16584.1440=202. 0127. 01222=bh i5. 1729.

28、 21202.03. 40>=i l由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第 5.3.10条0. 179. 366.0877.07. 22. 07.22. 01 取=?+=+= h e E 0. 109. 17.03.401. 015. 1. 015. 12取 =? -=-=h l E 02. 111 7.03. 4(877. 0140066. 01 (140012212=?+=? +=EEn h l e h由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第5.3.5条m a h e e 205. 104. 027.0877. 002. 12

29、=-+? =-+=n2660(10008. 1312051024. 1659. 02(30xx x h x b f e N cd d -? =? -?=? 丫解得mm h mm x b 37066056. 020=? =? <= E为大偏心受压构件。4552801024. 1659. 02010008. 13mm f N bx f A sb d cd s =2 -? =-= 丫用 18100mn，实际A s =2545mm2，偏安全。2. 039. 066010002545100100=?=bh A s满足公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范（JTG D62-2004） 第9.1.12条

30、规定。KNQ KN bh f B k cu 6. 34273. 3809. 018446601000301051.01051.03, 3=? =>=? =?- 丫抗剪配筋按构造设置。（2）侧板（A-B ） a板中：l 0=4.0m h=0.3m a=0.04m h 0=0.26m m N M e d d 036. 02.35983.120=087. 0123. 01222=bh i5. 1798. 45087.00. 40>=i I由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第 5.3.10条57. 026.0036.07. 22. 07.22. 01=?+=

31、+= h e E 0. 102. 13.00.401. 015. 1. 015. 12取 =? -=-=h l E 523. 1157. 0 3.00. 4(036. 0140026. 01 (140012212=?+=? +=EEn h l e h由公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第5.3.5条m a h e e 165. 004. 023.0036. 0523. 12=-+? =-+=n2260(10008. 13165102. 3599. 02(30xx x h x b f e N cd d -? =? -?=?Y解得mm h mm x b 6. 1452

32、6056. 03. 15=? =? <= 力大偏心受压构件。235. 400280102. 3599. 03. 1510008. 13mm f N bx f A sb d cd s -=? -? =-= 丫需按最小配筋率配置受拉钢筋用20200mm实际A s =1572mm2，偏安全。2. 06. 026010001572100100=?=bh A s满足公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)第9.1.12条规定。KNQ KN bh f B k cu 7. 14824. 1659. 03. 72626010001051.01051.03, 3=? =>=? =?- 丫抗剪配筋按构造设置。c角点：l 0=4.0m h=0.8m a=0.04m h 0=0.76m m N M e d d 403. 02.35984.1440=23. 0128. 01222=bh i5. 1739. 1723.00. 40<=i l故不需要计算