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1、 嘉福路道路工程目录第一章 车行地通道计算11.1工程概况11.2设计规范和规程11.3材料力学特性11.4 主体结构验算21.4.1车行地通道A段结构验算21.4.1.1截面尺寸21.4.1.2有限元模型21.4.1.3设计荷载：41.4.1.4承载能力验算71.4.1.5裂缝宽度验算81.4.1.6地基承载力验算91.4.2 车行地通C段结构验算91.4.2.1截面尺寸91.4.2.2有限元模型101.4.2.3设计荷载：111.4.2.4承载能力验算131.4.2.5裂缝宽度验算151.4.2.6地基承载力验算161.4.3 车行地通道交叉口结构验算161.4.3.1截面尺寸161.4.
2、3.2有限元模型171.4.3.3设计荷载：181.4.3.4承载能力验算201.4.3.5裂缝宽度验算221.4.3.6地基承载力验算231.5 计算结论23第二章 人行地通道计算232.1. 工程概况232.2 设计规范和规程232.3 材料力学特性242.4闭口段验算242.4.1 结构尺寸242.4.2 有限元模型252.4.3 设计荷载：252.4.4 承载能力验算262.4.5 裂缝宽度验算272.4.6 地基承载力验算282.5U型墙验算282.5.1 结构尺寸及材料参数282.5.2承载能力验算302.5.3裂缝宽度验算302.5.4 U墙地基承载力验算30第三章 挡墙计算31
3、3.1 工程概况313.2 设计规范和规程313.3重力式挡墙计算323.3.1岩层重力式挡墙计算323.3.2土层重力式挡墙计算383.4扶壁式挡墙计算45第一章 车行地通道计算1.1工程概况本项目含车行地通道4座，分别为车库入口匝道地通道、车库出口匝道地通道、入口横通道及出口横通道。其中车库出口横通道覆土最深，以该地通道进行计算。该地通道主通道全长59.8m，净宽为8.0m，净高3.5m，采用闭口钢筋混凝土结构，顶底板壁厚70cm，侧墙壁厚70cm。1.2设计规范和规程3.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015)；4.公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)；5.公路
4、桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)；6.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG 3362-2018)；7.公路涵洞设计细则（JTG/TD65-04-2007）8. “midas 2019”有限元计算软件1.3材料力学特性表1材料特性材料号名称弹性模量（Mpa）剪切模量（Mpa）抗压强度设计值（Mpa）抗拉强度设计值（Mpa）1C403.25X1041.2X10418.41.652HRB4002.0X1053303301.4 主体结构验算1.4.1车行地通道A段结构验算1.4.1.1截面尺寸（1）横断面布置地通道净宽8m，净高3.5m,采用闭口式结构，顶底板壁厚70cm
5、，侧墙壁厚70cm，C40钢筋混凝土结构，截面如图所示.图1下穿道A段结构钢筋布置顶底板主筋为HRB400钢筋，第一层钢筋直径32mm，第二层钢筋直径28mm。1.4.1.2有限元模型采用有限元分析软件Midas/Civil 2019建立模型，单位宽度地通道共划分为32个单元，顶底板按梁计算，模型如图所示：图2有限元模型 图3有限元离散图1.4.1.3设计荷载： 1）、结构自重：C40混凝土重力密度；2）覆土容重：，覆土厚度4.0m；土垂直压力为：P土=H=88kN/m2;3）土侧压力：H=Ptg2（45-30/2）图4竖向荷载 图5横向向荷载4）车辆荷载：图6竖向荷载 图7横向向荷载车辆荷载
6、按公路桥涵设计通用规范第4.3.4条进行等代土层厚度计算，扩散角为30。主通道为单向2车道，按最不利布置车辆，则横向宽度，纵向计算长度，等代土层厚度 。图8车辆等效荷载5）二期恒载计入桥面铺装，按线荷载计算23 kN/m。图9铺装等效荷载1.4.1.4承载能力验算荷载组合：1.2恒载+1.4汽车荷载，内力如下图图10弯矩包络图11 剪力包络（kN）经验算，地通道顶板和侧墙承载力验算满足规范要求2）顶底板正截面抗弯验算图12 正截面抗弯验算图从图中可以看出正截面抗弯验算满足要求。3）顶底板斜截面抗剪验算图13 正截面抗弯验算图1.4.1.5裂缝宽度验算1）顶底板裂缝宽度验算图14 裂缝宽度验算图
7、由图可知，顶底板裂缝宽度值满足规范要求。1.4.1.6地基承载力验算作用于地基上的力为：F=2441.6kN;则作用于基底的应力为：=F/A=2441.6/9.4=259.8KN/，故取地基承载力不得低于270Kpa。经计算，地通道满足安全，适用，耐久的条件。1.4.2 车行地通C段结构验算1.4.2.1截面尺寸（1）横断面布置车行入口地通道连接段结构宽度变化为9.4m14.5m。以最不利考虑结构宽度为14.5m断面进行验算，顶板壁厚80cm，侧墙壁和底板厚70cm，C40钢筋混凝土结构，截面如图所示.图15下穿道主体结构钢筋布置顶底板主筋为HRB400钢筋，第一层钢筋直径32mm，第二层钢筋
8、直径28mm。1.4.2.2有限元模型采用有限元分析软件Midas/Civil 2019建立模型，单位宽度地通道共划分为40个单元，顶底板按梁计算，模型如图所示：图16有限元模型 图17有限元离散图1.4.2.3设计荷载： 1）、结构自重：C40混凝土重力密度；2）覆土容重：，覆土厚度3.5m；土垂直压力为：P土=H=77kN/m2;3）土侧压力：H=Ptg2（45-30/2）图18竖向荷载 图19横向向荷载4）车辆荷载：图20竖向荷载 图21横向向荷载车辆荷载按公路桥涵设计通用规范第4.3.4条进行等代土层厚度计算，扩散角为30。主通道为单向2车道，按最不利布置车辆，则横向宽度，纵向计算长度
9、，等代土层厚度 。图22车辆等效荷载5）二期恒载计入桥面铺装，按线荷载计算23 kN/m。图23铺装等效荷载1.4.2.4承载能力验算荷载组合：1.2恒载+1.4汽车荷载，内力如下图图24弯矩包络图25 剪力包络（kN）经验算，地通道顶板和侧墙承载力验算满足规范要求2）顶底板正截面抗弯验算图26 正截面抗弯验算图从图中可以看出正截面抗弯验算满足要求。3）顶底板斜截面抗剪验算图27 正截面抗弯验算图1.4.2.5裂缝宽度验算1）顶底板裂缝宽度验算图28 裂缝宽度验算由图可知，顶底板裂缝宽度值满足规范要求。1.4.2.6地基承载力验算作用于地基上的力为：F=3963.6kN;则作用于基底的应力为：
10、=F/A=3963.6/14.5=273.4KN/，故取地基承载力不得低于280Kpa。经计算，地通道满足安全，适用，耐久的条件。1.4.3 车行地通道交叉口结构验算1.4.3.1截面尺寸（1）横断面布置车行入口地通道交叉口段结构采用暗梁暗柱连续浇筑的闭口框架结构，结构宽度为16.5m。顶板壁厚120cm，底板壁厚90cm，侧墙壁厚100cm，C40钢筋混凝土结构，截面如图所示。图29下穿道主体结构钢筋布置顶底板主筋为HRB400钢筋，第一层钢筋直径32mm，第二层钢筋直径28mm。1.4.3.2有限元模型采用有限元分析软件Midas/Civil 2019建立模型，单位宽度地通道共划分为44个
11、单元，顶底板按梁计算，模型如图所示：图30有限元模型 图31有限元离散图1.4.3.3设计荷载： 1）、结构自重：C40混凝土重力密度；2）覆土容重：，覆土厚度3.5m；土垂直压力为：P土=H=77kN/m2;3）土侧压力：H=Ptg2（45-30/2）图32竖向荷载 图33横向向荷载4）车辆荷载：图34竖向荷载 图35横向向荷载车辆荷载按公路桥涵设计通用规范第4.3.4条进行等代土层厚度计算，扩散角为30。主通道为单向2车道，按最不利布置车辆，则横向宽度，纵向计算长度，等代土层厚度 。图36车辆等效荷载5）二期恒载计入桥面铺装，按线荷载计算23 kN/m。图37铺装等效荷载1.4.3.4承载
12、能力验算荷载组合：1.2恒载+1.4汽车荷载，内力如下图图38弯矩包络图39 剪力包络（kN）经验算，地通道顶板和侧墙承载力验算满足规范要求2）顶底板正截面抗弯验算图40 正截面抗弯验算图从图中可以看出正截面抗弯验算满足要求。3）顶底板斜截面抗剪验算图41 正截面抗弯验算图1.4.3.5裂缝宽度验算1）顶底板裂缝宽度验算图42 裂缝宽度验算图由图可知，顶底板裂缝宽度值满足规范要求。1.4.3.6地基承载力验算作用于地基上的力为：F=5053.4kN;则作用于基底的应力为：=F/A=5053.4/16.5=306.3KN/，故取地基承载力不得低于310Kpa。经计算，地通道满足安全，适用，耐久的
13、条件。1.5 计算结论 经验算，地通道结构满足承载力及使用要求，结构安全。第二章 人行地通道计算2.1. 工程概况本项目包含1座人行地通道：主通道采用闭口框架结构型式。通道净宽为4.0m，净高3.0m。平面位于直线段上，纵坡0.5%。主通道全长59.2m。2.2 设计规范和规程3.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015)；4.公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)；5.公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)；6.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG 3362-2018)；7.公路涵洞设计细则（JTG/TD65-04-2007）8. “midas 2019”有限元计算软件2.3 材料力学特性表1材料特性材料号名称弹性模量（Mpa）剪切模量（Mpa）抗压强度设计值（Mpa）抗拉强度设计值（Mpa）1C403.25X1041.2X10418.41.652HRB4002.0X1053303302.4闭口段验算2.4.1 结构尺寸（1）横断面布置地通道净宽4.0m，净高4.0m,采用闭口箱式结构构，壁厚50cm，C40钢筋混凝土结构，截面如图所示.
