1.5m盖板涵结构计算书.doc

刚果（金）RN2-BUTEMBO市政道路工程 桥梁结构计算书 RN2-Butembo项目技术部 PAGE 2 1.5米净跨径盖板涵结构计算 1 盖板计算 1.1设计资料 汽车荷载等级：公路-Ⅱ级； 环境类别：Ⅱ类环境； 净跨径：L0=1.5m； 单侧搁置长度：0.20m； 计算跨径：L=1.7m； 填土高：H=0.8m； 盖板板端厚d1=20cm；盖板板中厚d2=20cm；盖板宽b=0.50m；保护层厚度c=3cm； 混凝土强度等级为B350； 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18mm，外径为18mm，共5根，选用钢筋总面积As=3.14x0.0092x5=0.001272m2 盖板容重γ1=0.2x0.5x1.9x2.62x9.8=4.88kN/m3； 土容重γ2=3.60kN/m3 根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)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 1.2外力计算 1) 永久作用 (1) 竖向土压力 q=γ2·H·b=3.6×0.8×0.50=1.44kN/m (2) 盖板自重 g=γ1·(d1+d2)·b/2/100=4.88×(20+20)×0.5/2 /100=0.5kN/m 2) 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》(JTG D60-2004)中4.3.4的规定： 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做30°角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时，扩散面积以最外面的扩散线为准 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定： 车辆荷载顺板跨长 La=1.6+2·H·tan30=1.6+2×0.8×0.577=2.52m 车辆荷载垂直板跨长 Lb=5.5+2·H·tan30=5.5+2×0.8×0.577=6.42m 车轮重 P=588kN 车轮重压强L p=P/La/Lb=560/2.52/6.42=36.34kN/m2 1.3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=(1.44+0.5)×1.72/8=0.70kNm 边墙内侧边缘处剪力 V1=(q+g)·L0/2=(1.44+0.5)×1.5/2=1.46kN 2) 由车辆荷载引起的内力 跨中弯矩 M2=p·La·(L-La/2)·b/4=36.34×2.52×(1.7-2.52/2)×0.50/4=5.04kNm 边墙内侧边缘处剪力 V2=p·La·b·(L0-La/2)/L0)=36.34×2.52×0.50×(1.5-2.52/2)/1.5=7.33kN 3) 作用效应组合 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)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×(1.2×0.7+1.4×5.04)=7.11kNm 边墙内侧边缘处剪力 γ0Vd=0.9(1.2V1+1.4V2) =0.9×(1.2×1.46+1.4×7.33)=10.81kN 1.4持久状况承载能力极限状态计算 截面有效高度 h0=d1-c-2.2/2=20-3-1.100=0.159m 1) 砼受压区高度 x=fsd·As/fcd/b=280×0.001272/13.8/0.50=0.052m 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)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=0.56×0.159=0.089m 砼受压区高度满足规范要求 2) 最小配筋率 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中9.1.12关于受弯构件最小配筋百分率的规定: P=100·As/