4米净跨径明盖板涵整体计算1

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1、4米净跨径明盖板涵整体计算2021/6/264米净跨径明盖板涵整体计算一.盖板计算1.设计资料汽车荷载等级：公路-II级；环境类别：I类环境；净跨径：L0=4m；单侧搁置长度：0.30m；计算跨径：L=4.25m；盖板板端厚d1=25cm；盖板板中厚d2=25cm；盖板宽b=0.99m；保护层厚度c=3cm；混凝土强度等级为C30；轴心抗压强度fcd=13.8Mpa；轴心抗拉强度ftd=1.39Mpa；主拉钢筋等级为HRB335；抗拉强度设计值fsd=280Mpa；主筋直径为22mm，外径为24mm，

2、共12根，选用钢筋总面积As=0.004561m2涵顶铺装厚H1=5cm；涵顶表处厚H2=5cm；盖板容重γ1=25kN/m3；涵顶铺装容重γ2=25kN/m3；涵顶铺装容重γ3=23kN/m3根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定：盖板按两端简支的板计算，可不考虑涵台传来的水平力2.外力计算1)永久作用(1)涵顶铺装及涵顶表处自重q=(γ2·H1+γ3·H2)·b=(25×0.05+23×0.05)×0.99=2.38kN/m(2)盖板自重g=γ1·

3、(d1+d2)·b/2/100=25×(25+25)×0.99/2/100=6.19kN/m2)由车辆荷载引起的垂直压力（可变作用）根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定：车辆荷载顺板跨长第10页共10页4米净跨径明盖板涵整体计算2021/6/26La=0.2m车轮重P=70kN根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中4.3.2关于汽车荷载冲击力的规定：汽车荷载的局部加载，冲击系数采用1.3车轮重压强p=1.3·P/La=1.3×70/0.

4、20=455.00kN/m3.内力计算及荷载组合1)由永久作用引起的内力跨中弯矩M1=(q+g)·L2/8=(2.38+6.19)×4.252/8=19.33kNm边墙内侧边缘处剪力V1=(q+g)·L0/2=(2.38+6.19)×4/2=17.13kN2)由车辆荷载引起的内力跨中弯矩M2=p·La·(L/2-0.7)=455.00×0.20×(4.25/2-0.7)=129.68kNm边墙内侧边缘处剪力V2=p·La·(L0-La/2)/L0+p·La·(L0-1.5)/L0=455.00×0.2

5、0×(4.00-0.20/2)/4.00+455.00×0.20×(4.00-1.5)/4.00=145.60kN3)作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中4.1.6关于作用效应组合的规定：跨中弯矩γ0Md=0.9(1.2M1+1.4M2)=0.9×(1.2×19.33+1.4×129.68)=184.27kNm边墙内侧边缘处剪力γ0Vd=0.9(1.2V1+1.4V2)=0.9×(1.2×17.13+1.4×145.60)=201.95kN4.持久状况承载能力极限状态计

6、算截面有效高度h0=d1-c-2.4/2=25-3-1.200=20.8cm=0.208m第10页共10页4米净跨径明盖板涵整体计算2021/6/261)砼受压区高度x=fsd·As/fcd/b=280×0.004561/13.8/0.99=0.093m根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中5.2.1关于相对界限受压区高度ξb的规定:HRB335钢筋的相对界限受压区高度ξb=0.56。x≤ξb·h0=0.56×0.208=0.116m砼受压区高度满足规范要求2)最

7、小配筋率根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中9.1.12关于受弯构件最小配筋百分率的规定:P=100·As/b/h0=2.22，不小于45ftd/fsd=0.22,同时不小于0.2主筋配筋率满足规范要求3)正截面抗弯承载力验算根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中5.2.2关于受弯构件正截面抗弯承载力计算的规定:fcd·b·x(h0-x/2)=13.8×1000×0.99×0.093(0.208-0.093/2)=205.9

8、5kNm≥γ0Md=184.27kNm正截面抗弯承载力满足规范要求4)斜截面抗剪承载力验算根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中5.2.9关于抗剪截面验算的规定:0.51×10-3·fcu,k0.5·b·h0=0.51×10-3×300.5×990×208=575.21kN≥γ0Vd=201.95kN抗剪截面满足规范要求。根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中5.2.10关于受弯