盖板涵内力计算,公式版

盖板计算 一、盖板涵计算 设计资料： 荷载等级： 公路1级 涵洞净跨径L： 3.00m 盖板支点厚度h1： 0.26m 盖板搁置宽度： 0.20m 盖板计算跨径LP： 3.26m 混凝土： C30 板顶填土H： 2.700m 土容重γ1： 20KN/m³ 钢筋混凝土容重γ2： 26KN/m³ 土内摩擦角Φ： 30 净保护层厚度： 0.030m 主受力钢筋级别335 Φ22 主受力钢筋间距： 盖板板宽 0.99m 安全等级： 3级 环境类别： 2 1.外力计算： 1.恒载： 混凝土轴心抗压强度 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 值fck（Mpa): 20.1 填土垂直压力q=土容重*填土高*板宽= 53.46KN/m 混凝土轴心抗拉强度标准值ftk（Mpa): 2.01 板自重垂直压力qz=盖板容重*盖板平均高度*板宽= 6.69KN/m 混凝土轴心抗压强度设计值fcd（Mpa): 13.8 2.活载 混凝土轴心抗拉强度设计值ftd（Mpa): 1.39 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： 混凝土弹性模量Ec 30000 钢筋弹性模量Es 200000 横向分布宽度a： 8.618m 钢筋抗拉强度设计值fsd（Mpa)： 280 纵向分布宽度b： 4.718m 相对界限受压区高度εb 0.56 车轮重压强： 13.774Mpa 0 钢筋外径（mm）： 25.1 结构重要系数γ0 0.9 2.内力荷载组合： 钢筋面积（mm2）： 380.1 最大裂缝宽度mm 0.2 恒载引起内力： 跨中弯矩M1= 79.909 1.0 边缘内侧边缘处剪力V= 90.2286 1.0 活载引起内力： 跨中弯矩M2= 18.115 1.0 边缘内侧边缘处剪力V= 20.455 1.0 3.作用效应组合： 跨中弯矩γ0Md= 109.128 1.0 边缘内侧边缘处剪力γ0Vd= 123.220 1.0 4.持久状况承载能力极限状态计算 1、钢筋用量计算（正截面强度验算） 截面有效高度h0= 0.217 m 估算混凝土受压区高度x= 40.5 mm 砼受压区高度满足要求 钢筋面积As= 1976.4 mm2 则选择配筋最少根数： 6 根Φ22 实际配筋根数： 7 实际混凝土受压区高度x= 54.5 mm 砼受压区高度满足要求 最小配筋率ρ： 22.339% 最终配筋率103.377% 配筋满足要求 实际配筋率ρ1: 103.377% 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: 计算值： 141.697 KN*m 正截面抗弯承载力满足要求 2、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5.2.9/5.2.10关于抗剪截面验算的规定: 计算值： 601.347 KN 抗剪截面满足要求 对于板式受弯构件： 190.761 KN 可不进行斜截面抗剪承载力验算 可不进行斜截面抗剪承载力的验算，只需按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中9.3.13构造要求配置箍筋 5.裂缝宽度验算 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6.4关于裂缝宽度验算的规定: 作用短期效应组合： Ms=1.0*M1+0.7*M2= 92.590 KN*m 作用长期效应组合： M长=1.0*M1+0.4*M2= 87.156 KN*m 受拉钢筋应力： δss=Ms/0.87/As/h0= 183.930 Mpa 钢筋 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面形状系数C1： 1 作用长期效应影响系数C2： 1.471 受力性质系数C3： 1.15 （盖板为板式受弯构件），其他构件查表 裂缝宽度： Wtk=C1*C2*C3*δss/Es*（30+d）/（0.28+10*ρ）= 0.21 草，又不满足要求，可调节配筋、加大截面、提高砼等级 二、台身及基础计算 设计资料： 基础形式： 整体式 基础襟边C1： 0.20m 台身宽C2： 1.15m 基础宽C3： 4.35m 背墙宽C4： 0.75m 搭接宽度C5： 0.40m 基础高度： 0.60m 铺底厚： 0.00m 涵洞净高H0： 1.60m 计算高度H1： 1.73m 基础顶埋深H2: 4.56 台身容重： 23.0KN/m³ 基础容重： 23KN/m³ 铺底容重： 23KN/m³ 台身混凝土强度： C15 台身轴心抗压强度设计值fcd 05.87Mpa 台身弯矩抗拉强度ftmd 0.66Mpa 台身直接抗剪强度fvd 1.32Mpa 地基允许承载力 150Kpa 回填土内摩擦角ψ 35° 土容重 22KN/m³ 将台身简化为上端铰支、下端固结模型，取台宽b= 0.99m 进行计算 台身验算 1、水平力 车辆荷载等代土层厚 破坏棱体长度L0=(H1+d1/2+H)*tan(45°-ψ/2)= 2.374 m 计算长度B= 8.618 m h=G/(L0*B*γ土）= 1.244 m 土测压系数λ=（tan（（45-ψ/2）*PI()/180）)^2= 0.271 q1=（H+h+d/2）*b*λ*γ= 24.047 KN/m q2=（H+h+H0+H铺/2+d）*b*λ*γ= 34.258 KN/m A端处弯矩: MA= -11.034 KN*m 弯矩±不同 A端处剪力: QA= 33.07 KN 最大弯矩位置x0的计算： P=（q2-q1）/H1= 5.90 KN/m x0= 1.06 m 最大弯矩计算： Mmax= 5.94 KN*m 2、竖向力 当x0= 1.06m 时，台身y-y截面上的竖向力、偏心矩及弯矩（最不利截面） 名　称 竖向力(kN) 偏心矩e(m) 弯　矩(kNm) P1 116.43 -0.375 -43.660 P2 44.10 0.200 8.821 P3 4.44 0.200 0.888 P4 14.08 0.000 0.000 ΣP 179.048 ΣM= -33.952 3、截面验算 作用效应组合 γ0Md=0.9*（1.2*ΣM+1.4*Mmax）= -29.18 KN*m γ0Nd=0.9*1.2*ΣP= 193.37 KN γ0Vd=0.9*1.4*QA= 41.66 KN 偏心矩e e=γ0Md/γ0Nd 0.151 m 满足要求 需验算偏小受压承载力 (1)偏心受压承载力验算 现根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中条文4.0.6、4.0.7计算偏心受压构件承载力影响系数 弯曲平面内的截面回旋半径 ix=b/sqrt(12) 0.2858 iy=C2/sqrt(12) 0.3320 构件长细比，其中长细比修正系数γβ取 1.3 构件计算长度l0取0.7H1= 1.211 βx=γβ*l0/3.5/iy= 1.35 ex= 0.151 βy=γβ*l0/3.5/ix= 1.574 ey= 0.00 x方向和y方向偏心受压构件承载力影响系数，其中m取 8 a取 0.002 ψx= 0.8325 ψy= 1.0045 砌体偏心受压构件承载力影响系数 ψ= 0.8356 构件截面面积 A=C2*b= 1.1385 ㎡ 由《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中条文4.0.9中关于偏心矩e的规定，现偏心矩e=0.068m，小于等于0.6×0.5×C2=0.18m，所以现根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中条文4.0.5验算偏心受压承载力 需核算 ψ*A*fcd= 5584.48 > γ0Nd= 193.37 KN 偏心受压承载力满足要求 (2)正截面受弯承载力验算 构件受拉边缘的弹性抵抗矩 W=b*C2*C2/6= 0.2182125 现根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中条文4.0.12计算正截面受弯承载力 W•ftmd= 144.02025 > γ0Md= -29.18 KN*m 正截面受弯承载力满足要求 （3)直接受剪承载力验算 现根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中条文4.0.13计算直接受剪承载力，其中μf= 0.7 与受剪截面垂直的压力标准值Nk= 207.1504346494 kN A*fvd+μf*Nk/1.4= 1606.40 > γ0Vd= 41.66 KN 直接受剪承载力满足要求 三、基底应力验算 基础底面上的竖向力、偏心矩及弯矩见下表，其中P9汽是由车辆荷载所产生的盖板支点反力，竖向力及弯矩进行作用短期效应组合 名　称 分项系数 竖向力(kN) 偏心矩e(m) 弯　矩(kNm) P1 1 116.43 0 0 P2 1 44.10 0 0 P3 1 4.44 0 0 P5 1 42.32 0 0 P6 1 60.03 0 0 P7 1 20.064 0 0 P8 1 0 0 0 P9汽 0.7 20.45 0 0 ∑P 307.84 ∑M=0.00 基础底面面积 A=b*C3= 4.3065 ㎡ δmax=∑P/A= 71.48 <= 地基承载力设计值(Kpa） 150 地基承载力满足要求作者:裂缝过大时，主要采取调节配筋比较方便作者:需查表作者:实际填写作者:公式有待确定作者:公式未能包含全部钢筋种类Sheet2 Sheet3