管涵涵洞計(jì)算示例

1、管涵涵洞計(jì)算示例鋼筋混凝土管涵外徑1.5米，上部填土高度1.73米，土容重，管下粘土的，管壁厚0.10m，每節(jié)長(zhǎng)1m，混凝土C15, ，鋼筋為R235，進(jìn)出口形式采用八字墻形式，涵洞洞底中心標(biāo)高為xxx米，路線設(shè)計(jì)標(biāo)高為xxx米。1. 恒載計(jì)算填土垂直壓力：管節(jié)垂直壓力： ,故2. 荷載計(jì)算按公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTGD602004)第4.3.1條和第4.3.2條規(guī)定，本設(shè)計(jì)采用車輛荷載，公路級(jí)和公路級(jí)荷載采用相同的車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)，填料厚度等于或大于0.5m的涵洞不計(jì)沖擊力。按公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTGD602004)第4.3.4條規(guī)定計(jì)算荷載分布寬度：一個(gè)后輪單邊荷載橫向分布寬度=（0.6

2、/2+1.73tan30）=1.299m1.3/2=0.65m且1.8/2=0.9m，各輪垂直荷載分布寬度互相重疊 故荷載橫向分布寬度a應(yīng)該按兩輛車后輪外邊至外邊計(jì)算，即一個(gè)車輪的縱向分布寬度同理，縱向后輪垂直荷載分布長(zhǎng)度互相重疊，荷載縱向分布寬度b按兩輪（后輪）外邊至外邊計(jì)算，即：3. 管壁彎矩計(jì)算：忽略管壁環(huán)向壓應(yīng)力及徑向剪應(yīng)力N和V，僅考慮管壁上的彎矩， 上部填土重產(chǎn)生的彎矩：管壁自重產(chǎn)生的彎矩：車輛荷載產(chǎn)生的彎矩：式中： q土 q自填土、管壁自重產(chǎn)生的垂直壓力； R管壁中線半徑； 土的側(cè)壓系數(shù)，； q汽車汽車荷載產(chǎn)生的垂直壓力；因此，恒載產(chǎn)生的最大彎矩為：4. 荷載組合：按公路橋涵設(shè)計(jì)

3、通用規(guī)范(JTGD602004)第4.3.6條進(jìn)行作用效應(yīng)組合，則承載能力極限狀態(tài)組合：=1.21.44+1.40.668=2.663 kNm正常使用狀態(tài)極限狀態(tài)組合：短期組合 =1.44+0.70.668 =1.908kNm長(zhǎng)期組合 =1.44+0.40.668 =1.707 kNm5. 管節(jié)處預(yù)留接縫寬1cm，故實(shí)際管節(jié)長(zhǎng)99cm，承受1m長(zhǎng)度內(nèi)的荷載，考察任一位置都可以承受正、負(fù)彎矩，布置雙層鋼筋10100cm。由公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D622004)第5.2.2條中公式按單筋截面(不考慮受壓鋼筋)計(jì)算： 符合公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D622004)第5.2.2.3條規(guī)定的截面強(qiáng)度滿足要求。6. 由公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D622004)第6.4.3條和第6.4.4條規(guī)定，C1=1.4（光面鋼筋） C2=1+0.5(1.908/1.707)=1.559 C3=1.15滿足規(guī)范第6.4.2條規(guī)定。7. 基底應(yīng)力驗(yàn)算：按公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D622004)第2.1.4條，本題地基土承載力不做修正，即.本題基礎(chǔ)按承受中心荷載計(jì)算：=(1.73+1.5) 18+