《涵洞设计细则》PPT课件(I)

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1、《公路涵洞设计细则》解释冯忠居教授长安大学二零零七年九月1.一般规定1)公路涵洞的结构设计应遵循的规范。公路涵洞的结构设计应符合《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）中作用及其组合、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62）、《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61）中承载能力极限状态和正常使用极限状态设计的规定。2)按承载能力极限状态时，应采用下列表达式：……（9.1.2）九.结构设计九结构设计3)刚性管涵的判定标准。当圆管涵满足下列条件时可认为其为刚性管涵，此时，作用组合时采用的土压

2、力分项系数宜乘以1.1的系数。.....（9.1.3）2.作用1)公路涵洞设计应采用车辆荷载。车辆荷载的纵、平面尺寸示于图9.2.1，主要技术指标规定于表9.2.1。重型车辆少的四级公路的桥涵，车辆荷载的效应可乘以0.7的折减系数。应考虑车辆荷载的多车道作用及车轮荷载的传递和分布。除填料厚度（包括路面厚度）大于等于0.5m的拱涵不计冲击力外，涵洞结构的冲击系数取用0.3。九结构设计图9.2.1车辆荷载的纵、平面尺寸(单位:m)九结构设计表9.2.1车辆荷载的主要技术指标九结构设计2)土的重力及土侧压力宜按

3、下列规定计算：①静土压力的标准值可按下列公式计算：……（9.2.2-1）……（9.2.2-2）……（9.2.2-3）在计算倾覆和滑动稳定时，墩、台前侧地面以下不受冲刷部分土的侧压力可按静土压力计算。九结构设计②主动土压力的标准值可按下列公式计算（图9.2.2）：图9.2.2主动土压力图九结构设计Ⅰ当土层特性无变化且无车辆荷载时，作用在涵台前后的主动土压力标准值可按下式计算：……（9.2.2-4）……（9.2.2-5）九结构设计Ⅱ当土层特性无变化但有车辆作用时，作用在涵台后的主动土压力标准值在β=0°时可按

4、下式计算：……（9.2.2-6）Ⅲ当β=0°时，破坏棱体破裂面与竖直线间夹角的正切值可按下式计算：……（9.2.2-7）③填土的重力对涵洞的竖向和水平压力强度，可按下式计算：竖向压力强度……（9.2.2-8）九结构设计水平压力强度……（9.2.2-9）表9.2.2系数K注：（1）D——涵洞的外形宽度（m）。对于圆管涵系指外直径。（2）新填土的涵洞应分别按路堤为新填土和经久压实土两种情况计算，取不利者设计。九结构设计3)汽车荷载引起的土压力采用车辆荷载加载，并按下列规定计算：①车辆荷载在涵台后填土的破坏棱体

5、上引起的土侧压力，可按下式换算成等代均布土层厚度h（m）计算。……（9.2.3）②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作30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时，扩散面积以最外边的扩散线为准。九结构设计4)施加于涵洞上的温度等作用应按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）的规定取用。3.洞身上部的计算1)圆管涵①混凝土圆管涵的设计可仅考虑车辆荷载、圆管涵自重和填土产生的等效荷载的作用组合。管壁环向压力和径向剪力可不计算，仅考虑弯矩作用效应。②车辆荷载和填土在截面上的弯矩

6、作用效应M可按下式计算：……（9.3.1-1）九结构设计③圆管涵自重在截面上的弯矩作用效应Mz可按下式计算：……（9.3.1-2）④混凝土圆管涵结构应按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62）的规定进行承载能力极限状态的承载能力（强度）和正常使用极限状态下的裂缝宽度的验算。九结构设计2)正交盖板涵①盖板的两端为铰接支撑在台身上端，台身下端与基础固接。盖板可按两端简支的板计算，可不考虑涵台传来的水平力。当涵洞结构无支撑梁时，宜按净跨径加板厚作为计算跨径计算弯矩效应，并按净跨径为计算跨径计

7、算剪力效应。②板的长度与宽度之比大于等于2时，可按简支单向板计算。③正交盖板涵的设计可仅考虑车辆荷载、盖板涵自重和填土产生的等效荷载的作用效应组合。九结构设计④正交盖板涵结构应按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62）的规定进行承载能力极限状态的承载能力（正截面强度和斜截面强度）和正常使用极限状态下的裂缝宽度、刚度（挠度）的验算。⑤钢筋混凝土正交盖板涵应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62）中最小钢筋配筋率的规定。⑥正交盖板涵尚应按相关标准的规定进行附属结构的

8、验算。九结构设计3)斜交盖板涵①盖板的两端为铰接支撑在台身上端，台身下端与基础固接。盖板可按两端简支的斜板计算，可不考虑涵台传来的水平力。②简支斜板的单宽最大弯矩效应可为简支正板的单宽最大弯矩效应乘以折减系数，可不考虑板与板之间的横向联系。……（9.3.3-1）九结构设计③涵洞顶上的车辆荷载引起的垂直土压力计算与正交盖板涵相同。④斜交盖板涵的设计可仅考虑车辆荷载、盖板涵自重和填土产生的等效荷载的作用效应组合。⑤斜交盖板涵结构应