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公路桥涵设计计算书
一,设计资料
公路上箱涵,净跨径Lo为7.8m,净高h°为8.5m,箱涵顶为1.8m夯填砂 砾石,顶为100mm沥青混凝土路面铺装层,两侧边为砂砾石夯填,土的内摩擦 角e为30°,砂砾石密度丫 =20KN/m3,箱涵选用C25钢筋混凝土和HRB335。本 桥设计荷载为公路?II级。
二设计计算
(一)截面尺寸
顶板、底板厚度
5 =70cm(C 1 =20cm)
侧墙厚度 t=200cm(C2=20cm)
故
Lp=L()+t=6.8+2.0=8.8m
hp=hO+ 8 =3.2+0.7=3.9m
(-)荷载计算
1 ?恒载
恒载竖向压力
p = Z1// + /2J+y = 25x0.1+ 25x0.7 + 20x2.0 = 60.0A7V/m2
恒载水平压力
顶板处
TOC \o 1-5 \h \z ( 30°、 ( 30°、
=/1//tan2 45°-— +/2/itan2 45°-— =iS.83KN/m2
\ 2丿 I 2丿
底板处
( 3()。、 ( 3()°、
^,2 ^/jHtan2 45°-— +/2/?tan2 45°-— =85.86/C^//?z2
桥涵内水压力
q= 2.2X10 =22kN/m2
2.活载
公路?II级车辆荷载由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.4 条计算一个汽车后轮横向分布宽。
4- 0.1 tan 30° = 0.36m — m
2 2
故,两列车相邻车轴无荷载重叠,应按照如下计算横向分布宽度。
TOC \o 1-5 \h \z 厂D 6 、
a= —+ 0」tan30° x2 + 1.3 = 1.96m
I 2 丿
同理,纵向:
0 2 1 4
—+ 0.1tan 30° =0.16 —加
2 2
故,
/ 0 ? \
b= —x0」伽30° x2 + 1.4 = 1.72m
2 丿
车辆荷载垂直压力
140 如 _
140 如 _ 1.96x1.72
= 41.53KW/m2
车辆荷载水平压力
30°)
e乍=41.53x tan21^45° 一 寸J = 13.84KN/ m2
(三)内力计算
1 ?构件刚度比
T , 一xl.0x0.43 X、
K = — x 更= 0.44
厶 S —xl.OxO.43 8,8 12
2.节点弯矩和轴向力计算
(1)a种荷载作用下(图1)
p
p
涵洞四角节点弯矩:
MaA = MaB
MaA = MaB
1
FT!
(刊
12
=MaC = MaD
恒载(p=P)
w -1 60.0 x8.82
M . = x = -26888A7V ? m
(tA 0.44+1 12
心二型竺= 264.0KN
车辆荷载(厂纟乍)
= —18612KN?加1 41.53x
= —18612KN?加
X 0.44+1 12
N 心=4卩38?8 = 182.73KN
(2)b种荷载作用下(图2)
MbA =MbB =MbC =MbD
K
K + \ 12
恒载(P=epl)
0.44
0.44+1
18.83x3.92
12
—7.29KN ?加
18.83x3.9
= 36.72KN
2
P
P
cA
K(3K + 8)(K + 1XK + 3)
P吮
~60
K(2K + 7)(K + l)(K + 3)
Ph;
60
P% . MeA - McB
6 hp
Php . McA-Mc8
3 叽
恒载(卩=勺2_牛]=85.86-18.83=66.73A7V)
0.44(3 普 44+8)66 73x 3.92 =_]4o拠冲
60(0.44+1X0.44+3)
60
McB = McC0.4学4+7)299X3.J』$伽
McB = McC
皿= 66.73x3.9 +」4.0I + H.84 = 43.]9kn
Nc
(4)
(L\
Mjb
6 11-84
66.73 x 3.9 一 14.01 + 11.84 “ “ “
+ = 86.57 KN
3
11.84
d种荷载作用下
X
—
_—-
—
3
D
K(K + 3) | 10K + 2
_ 6(K?+4K + 3)15K + 5
K(K + 3) 5K + 3
6(K? +4K + 3厂 15K + 5
K(K + 3) 5K + 3
6(K?+4K + 3)+15K + 5
~T
~T
Ph;
寸寸/;0 n
Z+寸寸IbXSI
Z+寸寸01X0 一
z +》0 一
60S0.0 H
右+寸寸.0寸+寸寸.0)9
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