济青箱涵结构计算(配筋采用)

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1、一、设计依据1二、设计资料1三、计算断面1四、计算工况六、内力计算10七、配筋计算一、设计依据水工建筑物荷载设计规范(DL5077J997)水工混凝土结构设计规范(SL191-2008)公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)城市桥梁设计荷载标准(CJJ77-98)二、设计资料1、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层砂壤土c=9.()KPa,(p=21°Y=19.5KN/m3,Gs=2.69,e=0.734饱和容重计算:Ys=(Gs+e)/(H-e)*Yw=(2.69+0.734)/(1+0.734)*10=19.7KN/m32、暗涵计算参数见表1o表1暗涵名称

2、顶板厚(m)底板厚(m)边墙厚(m)中墙厚(m)洞身净宽(In)(m)涵洞长度(m)鬆(m)加大水位(m)路面高程(in)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0.91.00.90.65.54.06621.1121.4125.801&1123.012.79高速3、路面车载等级：公路一级。4、材料：混凝土采用C30混凝土，钢筋釆用II级钢。5、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▽25.80济青高速公路济青高速公路箱涵横断面图四、计算工况工况1：暗涵内外均无水；工况2：暗涵内为加大设计水位21.41,箱涵外为加大设计水位21.41；(因水位高度超过

3、暗涵净高的1/2,故取计算水位按满水计算，内外水位均取22.11m)五、计算荷载1、结构自重，荷载分项系数为1.0顶板自重：q自2人=25*0.9=22.5(kN/m2)侧墙自重：馆§=力/人=25*0.9*4=90(kN)中隔墙自重：g自4=玄方兀=25*0.6*4=60(kN)4顶板厚度(m)yc混凝土容重，取25(kN/m3)S2——侧墙厚度(m)S.——中隔墙厚度(m)h侧墙高度(m)2、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：％二Ky$H$=1.05*19.5*2.79=57.13(kN/m)K、.——上埋式回填土竖向压力系数，按规范《DL5077

4、-1997》33页图11.2.1取值取Ks=],05ys回填土容重(kN/m3)Hs——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K°=1-sin^=l-sin21=0.642么3二K()徂二19.5*(2.79+0.9/2)*0.642=40.55(kN/m)qtA==19.5*(2.79+5.9-1.0/2)*0.642=102.53(kN/m)7回填土容重(kN/m3)H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K()=1-sin=1-sin21=0.642心3=Ko/H二10*(2.79+0.9/2)*0.64

5、2二20.80(kN/m)q't4=KJH=10*(2.79+5.9-1.0/2)*0.642=52.58(kN/m)y——回填土容重(kN/m3)H——填土表面至计算截面的高度(m)（2）由车载产生的土压力，荷载分项系数为1.0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。车辆荷载立面布置图车辆荷载横向布置布置a汽车后轮着地长度(0.2m)b——汽车后轮着地宽度(0.6m)S=(2H/g30°+1.4+d)(2Hfg30°+4.9+b)二(2*2.79*0.577+1.4+0.2)(2*2.79*0.577

6、+4.9+0.6)=42.03(m2)q汽=4x140/5=4*140/42.03=13.32(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：g汽(1-sin^)3、内水压力，Pi=人.&=10*4=40(kN/m2)人水容重(kN/m3)%计算截面的水头(m)4、外水压力,po=yji()-10*4=40(kN/m2)ho——地下水位至计算截面的高度(m)5、活荷载，取3.0kN/m2六、荷载简图q?活荷载P給工况1荷载简图1111

7、边墙自重裁3］中隔墙自重q®］中隔墙自重qs1丨1111地基反力务1i6250-61006250

8、18600竖向土压力顶板自重oLO

9、6q水4外水压力十•压力地基反力外水压力qja活荷载Pd顶板自重q©211111垛自重％卜賛畐墙自重朋4Z—X水压力氐卜［电隔墙自重qfi4A一边墙自重件

10、水4人Ki卜水4/q和、q水4/q村62506100625018600竖向土压力q土压力外水压力工况2荷载简图六、内力计算1、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q2q2=1.2*qt2+1.054-1.2*q汽作用于底板底面的垂直均布荷载总和qlq