济青箱涵结构计算(配筋采用).doc

目录
一、设计依据 1
二、设计资料 1
三、计算断面 1
四、计算工况 1
六、内力计算 5
七、配筋计算 10
一、设计依据
水工建筑物荷载设计规范(DL5077-1997)
水工混凝土结构设计规范(SL191-2008)
公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)
城市桥梁设计荷载标准(CJJ 77-98)
二、设计资料
箱涵两侧填土参数
箱涵位于Ⅰ⑤层壤土的顶部,箱涵两侧为Ⅰ①-1层砂壤土
, γ=, Gs=, e=
饱和容重计算:γs=(Gs+e)/(1+e)*γw=(+)/(1+)*10=
暗涵计算参数见表1。
表1
暗涵名称
顶板厚(m)
底板厚(m)
边墙厚(m)
中墙厚(m)
洞身净宽(m)
洞身净高(m)
涵洞长度(m)
设计水位(m)
加大水位(m)
路面高程(m)
渠底高程(m)
涵顶高程(m)
覆土深度(m)
公路等级
济青高速箱涵






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高速
路面车载等级:公路一级。
材料:混凝土采用C30混凝土,钢筋采用Ⅱ级钢。
暗涵建筑物级别为1级,所处的环境条件为三类。
三、计算断面
四、计算工况
工况1:暗涵内外均无水;
工况2:,;(因水位高度超过暗涵净高的1/2,故取计算水位按满水计算,)
五、计算荷载
结构自重,
顶板自重:=25*=(kN/m2)
侧墙自重:=25**4=90(kN)
中隔墙自重:=25**4=60(kN)
——顶板厚度(m) ——混凝土容重,取25(kN/m3)
——侧墙厚度(m) ——中隔墙厚度(m)
——侧墙高度(m)
土压力(采用上埋式土压力计算公式)
(1)填土本身产生的土压力
竖向土压力:=**=(kN/m)
——上埋式回填土竖向压力系数,按规范《DL 5077-1997》=
——回填土容重(kN/m3)
——顶板上埋土的深度(m)
工况1侧向水平土压力:
两侧填土的暗涵按静止土压力计算
=1-sin21=
=*(+)*=(kN/m)
=*(+-)*=(kN/m)
——回填土容重(kN/m3) ——填土表面至计算截面的高度(m)
工况2侧向水平土压力:
两侧填土的暗涵按静止土压力计算
=1-sin21=
=10*(+)*=(kN/m)
=10*(+-)*=(kN/m)
——回填土容重(kN/m3) ——填土表面至计算截面的高度(m)
(2)由车载产生的土压力,
由车载产生的竖向土压力按车轮按其着地面积的边缘向下作300角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外边的扩散线为准。
a——汽车后轮着地长度()
b——汽车后轮着地宽度()
=(2**++)(2**++)=(m2)
=4*140/=(kN/m2)
由车载产生的侧向土压力按等代土层厚度进行计算
侧向水平压力:
内水压力,
=10*4=40(kN/m2)
——水容重(kN/m3) ——计算截面的水头(m)
外水压力,
=10*4=40(kN/m2)
——地下水位至计算截面的高度(m)
5、活荷载, kN/m2
六、荷载简图
工况1荷载简图
工况2荷载简图
六、内力计算
内力设计值计算
1)工况1
作用于顶板的垂直均布荷载总和q2
q2=*qt2+
作用于底板底面的垂直均布荷载总和q1
q1= q2+
作用于侧墙顶部的水平分布土压力q3
q3=*+*
作用于侧墙底部的水平分布土压力q4
q4=*+*
2)工况2,
中隔墙两侧水压力相等,可以抵消;侧墙外于侧墙内水压力相等,可以抵消;作用于底板的水压力和其产生的地基反力相抵消。
作用于顶板的垂直均布荷载总和q2
q2=*qt2+
作用于底板底面的垂直均布荷载总和