箱涵结构计算书项目名称 设计者 一、示意图:日 期. 校对者.▽械£力1112WD81200二、基本设计资料1.2.3.依据规范及参考书目：《水工混凝土结构设计规范》（SL 191-2008）,以下简称《规范》 《水工钢筋混凝土结构学》（中国水利水电出版社）《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60-2004，以下简称《通规》 《涵洞》（中国水利水电出版社出版，熊启钧编著）几何信息：箱涵孔数n = 3孔净宽B = 3.500 m 第二孔净宽B2 = 3.500 m底板厚d1 = 0.500 m侧墙厚d3 = 0.500 m中间隔墙厚d4 = 0.500 m荷载信息：埋管方式：上埋式填土高 Hd = 3.200 m填土种类：密实砂类土、孔净高H = 3.000 m第三孔净宽B3 = 3.500 m 顶板厚d2 = 0.500 m 加腋尺寸t = 0.250 m填土容重Y = 22.000 kN/m3地下水位W = 0.000 m 汽车荷载等级：公路-II级 荷载系数：可变荷载的分项系数YQ1k 可变荷载的分项系数YQ2k硬塑粘性土 内摩擦角© = 36.0度填土湿容重 Y s = 18.000 kN/m3洞内水压N = 0.000 m永久荷载的分项系数Y G1k = 永久荷载的分项系数Y G2k = 构件的承载力安全系数K ==1.20=1.101.051.201.355．材料信息： 混凝土强度等级： C25 纵向受力钢筋种类： HRB335 纵筋合力点至近边距离as = 0.040 m6．附加荷载：顶板均布恒荷载qfl = 5.000 kN/m 顶板均布活荷载qf2 = 19.000 kN/m顶板集中活荷载Pf = 130.000 kN 集中荷载离左边墙外侧距离X = 1.900 m三、 荷载标准值计算1．垂直压力计算 垂直土压力计算公式如下:qvi = KsxYxHd 计算得到作用于顶板上的垂直土压力 qv1 = 70.400kN/m 顶板自重 qv2 = d2*25 = 12.500kN/m 作用于顶板上的垂直压力 qt = qv1+qv2 = 82.900kN/m 侧墙和隔墙自重作用于底板qv3 = 12.000kN/m 作用于底板上的垂直压力qd = qv1+qv2+qv3 = 94.900kN/m2．侧向水平土压力计算 水平土压力计算公式如下:qh = YxH^tan2（45 °一© /2） 计算得到侧墙顶部水平土压力 qh1 = 21.133kN/m 计算得到侧墙底部水平土压力qh2 = 38.267kN/m 3．内水压力计算不考虑内水压力的影响4．外水压力计算 不考虑外水压力的影响5．汽车荷载由《通规》第 4.3.1 条规定并考虑车辆荷载的相互作用得到： = 11.502 kN/m，顶部、底板均承受汽车荷载 汽车荷载产生的作用于侧墙水平土压力为：h = xtan2（45 °—© /2） = 2.99 kN/m 6．附加均布荷载产生的水平土压力 附加均布活荷载产生的作用于侧墙水平土压力为：qfh = Pfxtan2（45 °一© /2） = 4.93 kN/m 附加均布活荷载产生的作用于侧墙水平土压力为：qfh' = qfxtan2（45 °一© /2） = 1.30 kN/m四、 内力计算1．计算说明a、 采用有限单元法对结构进行内力计算。
b、 建模时，水平单元（底板和顶板）方向从左到右c、 建模时，竖直单元（边墙和隔墙）方向从下到上d、 承载力极限状态计算时，荷载效应组合设计值按下式计算：S — Y G1KXSG1K + Y G2kXSG2K + Y Q1kXSQ1K + Y Q2kXSQ2K，即：S = 1・05XSgik + 1.20XSG2K + + 1.10XSq2k，即：e、正常使用极限状态验算应按荷载效应的标准组合进行，并采用下列表达式: sk（Gk，Qk，fk，ak）W c2．内力计算结果 第1单元起始节点内力:M=-101.668kN・m Q=54.125kN N=378.965kNMk=-77.358kN・m Nk=287.855kN第 1 单元跨中内力:Mmax=0.000kN・m Qmax=0.464kN Nmax=378.965kN 截面位置 Xmax=1.525mMmin=-123.084kN・m Qmin=-64.119kN Nmin=378.965kN 截面位置 Xmin=3.000mMk=-93.893kN・m Nk=287.855kN第 1 单元末节点内力:M=-123.084kN・m Q=-64.119kN N=378.965kNMk=-93.893kN・m Nk=287.855kN第2单元起始节点内力:M=9.504kN・m Q=298.419kN N=82.627kNMk=5.238kN・m Nk=67.460kN第2单元跨中内力:Mmax=245.274kN・m Qmax=-46.060kNNmax=82.627kN 截面位置 Xmax=1.670mMmin=-108.758kN・m Qmin=-340.860kNNmin=82.627kN 截面位置 Xmin=3.500mMk=189.123kN・m Nk=67.460kN第2单元末节点内力:M=-108.758kN・m Q=-340.860kN N=82.627kNMk=-82.109kN・m Nk=67.460kN第3单元起始节点内力:M=22.285kN・m Q=6.738kN N=753.424kNMk=16.729kN・m Nk=560.748kN第3单元跨中内力:Mmax=39.129kN・m Qmax=6.738kNNmax=753.424kN 截面位置 Xmax=3.000m Mmin=0.000kN・m Qmin=6.738kNNmin=753.424kN 截面位置 Xmin=0.500mMk=30.938kN・m Nk=560.748kN第3单元末节点内力:M=39.129kN・m Q=6.738kN N=753.424kNMk=30.938kN・m Nk=560.748kN第4单元起始节点内力:M=-24.798kN・m Q=-267.960kN N=82.914kNMk=-17.479kN・m Nk=68.749kN第4单元跨中内力:Mmax=106.870kN・m Qmax=348.670kNNmax=82.914kN 截面位置 Xmax=3.500mMmin=-195.248kN・m Qmin=2.389kNNmin=82.914kN 截面位置 Xmin=1.790mMk=-148.573kN・m Nk=68.749kN第4单元末节点内力:M=106.870kN・m Q=348.670kN N=82.914kNMk=80.917kN・m Nk=68.749kN第5单元起始节点内力:M=-110.955kN・m Q=251.470kN N=75.889kNMk=-83.708kN・m Nk=61.776kN第5单元跨中内力:Mmax=85.320kN・m Qmax=0.165kNNmax=75.889kN 截面位置 Xmax=2.060mMmin=-110.955kN・m Qmin=251.470kNNmin=75.889kN 截面位置 Xmin=0.500mMk=-83.708kN・m Nk=61.776kN第5单元末节点内力:M=-81.464kN・ m Q=-231.809kN N=75.889kNMk=-59.131kN・m Nk=61.776kN第6单元起始节点内力:M=22.285kN・m Q=6.738kN N=753.424kNMk=16.729kN・m Nk=560.748kN第6单元跨中内力:Mmax=39.129kN・m Qmax=6.738kNNmax=753.424kN 截面位置 Xmax=3.000mMmin=0.000kN・m Qmin=6.738kNNmin=753.424kN 截面位置 Xmin=0.500mMk=30.938kN・m Nk=560.748kN第6单元末节点内力:M=39.129kN・m Q=6.738kN N=753.424kNMk=30.938kN・m Nk=560.748kN第7单元起始节点内力:M=116.614kN・m Q=-292.136kN N=89.652kNMk=89.026kN・m Nk=74.433kN第7单元跨中内力:Mmax=116.614kN・m Qmax=-292.136kNNmax=89.652kN 截面位置 Xmax=0.500mMmin=-106.378kN・m Qmin=-1.196kNMk=89.026kN・m第7单元末节点内力:M=90.929kN・mMk=67.622kN・mNmin=89.652kN 截面位置 Xmin=2.030mNk=74.433kNQ=267.944kN N=89.652kNNk=74.433kN第 8 单元起始节点内力:M=-79.650kN・m Q=270.673kN N=77.004kNMk=-57.852kN・m Nk=62.774kN第8单元跨中内力:Mmax=147.746kN・m Qmax=0.037kN Nmax=77.004kN 截面位置 Xmax=2.180mMmin=-79.650kN・m Qmin=270.673kNNmin=77.004kN 截面位置 Xmin=0.500mMk=107.803kN・m Nk=62.774kN第8单元末节点内力:M=7.450kN・m Q=-212.606kN N=77.004kNMk=3.526kN・m Nk=62.774kN第9单元起始节点内力:M=77.685kN・m Q=-59.748kN N=293.153kNMk=57.373kN・m Nk=216.344kN第9单元跨中内力:Mmax=85.043kN・m Qmax=58.495kNNmax=293.153kN 截面位置 Xmax=3.000mMmin=0.000kN・m Qmin=-0.036kN Nmin=293.153kN 截面位置 Xmin=1.650mMk=62.193kN・m Nk=216.344kN第9单元末节点内力:M=85.043kN・m Q=58.495kN N=293.153kNMk=62.193kN・m Nk=216.344kN 第10单元起始节点内力:M=93.764kN・m Q=-290.497kN N=88.538kNMk=69.995kN・m Nk=73.435kN第10单元跨中内力:Mmax=93.764kN・m Qmax=-290.497kNNmax=88.538kN 截面位置 Xmax=0.500mMmin=-151.183kN・m Qmin=1.713kN Nmin=88.538kN 截面。