走进高三
（一）孔径及净空
净跨径L 0 =11.50m 净高
h 0 = 4.18m
（二）设计安全等级
一级结构重要性系数
r 0 =
1.1
荷载等级
公路 —
Ⅰ级（四）填土情况
涵顶填土高度H = 1.266m (覆土最大处，K-0-000)
土的内摩擦角Φ =35°填土容重γ1 =19kN/m 3地基容许承载力
[σ0] =
200
kPa
（五）建筑材料
普通钢筋种类HRB335主钢筋直径
28mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280MPa 钢筋弹性模量E s =
200000MPa
涵身混凝土强度等级C40涵身混凝土抗压强度设计值f cd =18.4MPa 涵身混凝土抗拉强度设计值f td = 1.65MPa 钢筋混凝土重力密度γ2 =25kN/m 3基础混凝土强度等级C40混凝土重力密度 γ3 =24
kN/m 3(一)、截面尺寸拟定 (见图L-01)
顶板、底板厚度δ =0.9m C 1 =0.6m 侧墙厚度t =0.8m C 2 =
1.2m 横梁计算跨径L P = L 0+t =1 2.3m L = L 0+2t =1
3.1m 侧墙计算高度h P = h 0+δ = 5.078m h = h 0+2δ =
5.978m 基础襟边 c =0m 基础高度 d =0.1m 基础宽度
B =
靖州县13.1
m
图 L-01
（一）恒载
46.55
kN/m 2
恒载水平压力顶板处e P1 = γ1Htan 2(45°-φ/2) = 6.52kN/m 2底板处
e P2 = γ1(H+h)tan 2(45°-φ/2) =
37.30
kN/m 2
第一部分 暗埋段钢筋混凝土箱涵结构设计
一 、 设 计 资 料
二 、 设 计 计 算
三 、 荷 载 计 算
（二）活载
汽车后轮着地宽度0.6m，由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.3.4条规定，按30°角向下分布。一个汽车后轮横向分布宽
> 1.3/2 m > 1.8/2 m
故车轮压力扩散线相重叠，应按如下计算横向分布宽度
a = (0.6/2+Htan30°)×2+1.3 =
3.100
m
同理，纵向，汽车后轮着地长度0.2m
0.2/2+Htan30°=
0.831 m > 1.4/2 m 故
b = (0.2/2+Htan30°)×2 =
1.400m ∑G =
140kN 车辆荷载垂直压力q 车 = ∑G/(a×b) =
32.26kN/m 2车辆荷载水平压力
e 车 = q 车tan 2(45°-φ/2) =
8.74
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kN/m 2
（一）构件刚度比
K = (I 1/I 2)×(h P /L P ) =
0.59
（二）节点弯矩和轴向力计算
1、a种荷载作用下 (图L-02)涵洞四角节点弯矩M aA = M aB = M aC = M aD =-1/(K+1)·pL P 2/12
横梁内法向力N a1 = N a2 =0侧墙内法向力N a3 = N a4 =pL P /2恒载
p = p 恒 =46.55kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-369.64
kN ·m N a3 = N a4 =
比高犬286.31kN 车辆荷载
p = q 车 =32.26kN/m 2M aA = M aB = M aC = M aD =-256.13
kN ·m 图 L-02
N a3 = N a4 =
198.39
kN
2、b种荷载作用下 (图L-03)
M bA = M bB = M bC = M bD =-K/(K+1)·ph P 2/12
N b1 = N b2 =ph P /2N b3 = N b4 =
0恒载
p = e P1 =
中国林业局6.52kN/m 2M bA = M bB = M bC = M bD =
-5.19kN ·m N b1 = N b2 =
16.55
kN
3、c种荷载作用下 (图L-04)
图 L-03
M cA = M cD =-K(3K+8)/[(K+1)(K+3)]·ph P 2
/
60M cB = M cC =-K(2K+7)/[(K+1)(K+3)]·ph P 2/60
N c1 =ph P /6+(M cA -M cB )/h P N c2 =ph P /3-(M cA -M cB )/h P
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N c3 = N c4 =
0恒载
p = e P2-e P1 =30.78kN/m 2M cA = M cD =-13.33kN ·m M cB = M cC =
-11.16kN ·m N c1 =25.62kN N c2 =
52.53
kN
图 L-04
4、d种荷载作用下 (图L-05)
四 、 内 力 计 算
1.03 m
0.6/2+Htan30°=
M dA =-[K(K+3)/[6(K 2+4K+3)]+(10K+2)/(15K+5)]·ph P 2/4M dB =-[K(K+3)/[6(K 2+4K+3)]-(5K+3)/(15K+5)]·ph P 2/4M dC =-[K(K+3)/[6(K 2+4K+3)]+(5K+3)/(15K+5)]·ph P 2/4M dD =-[K(K+3)/[6(K 2+4K+3)]-(10K+2)/(15K+5)]·ph P 2/4N d1 =(M dD -M dC )/h P N d2 =ph P -(M dD -M dC )/h P
N d3 = N d4 =-(M dB -M dC )/L P
车辆荷载
p = e 车 =
8.74kN/m 2M dA =-35.61kN ·m M dB =20.75kN ·m M dC =-27.70kN ·m M dD =28.65kN ·m 图 L-05
N d1 =11.10kN N d2 =33.29kN N d3 = N d4 =
-3.94
kN
5、节点弯矩、轴力计算及荷载效应组合汇总表
（1）按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.6条进行承载能力极限状态效应基本组合
（三）构件内力计算(跨中截面内力)
1、顶板 (图L-06)
x =L P/2
P = 1.2p恒+1.4q车 =101.03kN
N x = N1 =74.58kN
M x = M B+N3x-Px2/2 =1080.62kN·m
V x = Px-N3 = 5.51kN
2、底板 (图L-07)
ω1 =1.2p恒+1.4(q车-3e车H P2/L P2)
=94.77kN/m2
ω2 =1.2p恒+1.4(q车+3e车H P2/L P2)
=107.28kN/m2
x =L P/2
N x = N2 =143.32kN
M x =M A+N3x-ω1·x2/2-x3(ω2-ω1)/6L P
=1077.59kN·m
V x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2L P-N3
=-13.73kN
3、左侧墙 (图L-08)
ω1 =1.4e P1+1.4e车
=21.36kN/m2
ω2 =1.4e P2+1.4e车
64.46kN/m2
x =h P/2
N x = N3 =615.80kN
M x =M B+N1x-ω1·x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P =-698.65
kN·m
V x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1
=7.02kN
4、右侧墙 (图L-09)
ω1 = 1.4e P1 =9.13kN/m2
ω2 = 1.4e P2 =52.22kN/m2
x =h P/2
N x = N4 =615.80kN 图 L-06图 L-07图 L-08图 L-09
M x =M C+N1x-ω1·x2/2-x3(ω2-ω1)/6h P
=-727.03kN·m
V x =ω1x+x2(ω2-ω1)/2h P-N1
=-24.06kN
5、构件内力汇总表
（2）采用上述计算方法，以及《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.7条规定，可得构件在正常使用极限状态下短期组合如下表：
（3）采用上述计算方法，以及《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)第4.1.7条规定，可得构件在正常使用极限状态下长期组合如下表：
五 、 截 面 设 计
（一）承载能力极限状态
1、顶板 (B-C)
钢筋按左、右对称，用最不利荷载计算。
(1)跨中
l0 =12.30m h =0.90m a =0.05m h0 =0.85m b =1.00m
M d =1080.62 kN·m ，N d =74.58 kN， Vd =5.51 kN
e0 = M d/N d =14.490
i =h/121/2 =0.260m
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
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