WORD完好版----可编写----专业资料分享=====一、设计资料（一）大要：*道路工程经过凤凰水库溢洪道处设置箱涵，箱涵净跨L0=8.0米，净高h0=10.5米，路基红线范围内长49米，箱涵顶最大填土厚度H=3.6米，填土的内摩擦角φ为24°，土体密度γ1＝20.2KN/m，设箱涵采纳C25混凝土（f=11.5MPa）3cd和HRB335钢筋(fsd=280MPa)桥涵设计荷载为城-A级，用车辆荷载加载验算构造安全等级二级，构造重要性系数γ0＝1.0地基为泥质粉砂岩，［σ0］＝380kPa，本计算书主要内容为构造设计与地基应力验算二）依照及规范1、《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）2、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）4、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）二、设计计算（一）截面尺寸拟订（见图1-1）1685.00P箱涵过流断面尺寸由水利部门供给，拟订H顶板、底板厚度δ＝100cm（C1=50cm）ep1δ侧墙厚度t＝100cm（C=50cm2）C1故L=L+t=8+1=9mC2P0hp=h0+δ=10.5+1=11.5m0phthth(二)荷载计算L0C21、恒载1恒载竖向压力CδdP＝γ1H+γ2δ＝20.2×3.6+25×1ep2＝97.72kN/m2Lp恒载水平压力图1-1顶板处：ep1＝γ1Htan2(45o-φ/2)＝ 20.2×3.6×tan2（45o-24o/2）＝30.67kN/m2底板处：ep2＝γ1（H＋h）tan2(45o-φ/2)＝20.2×（3.6+12.5）×tan2（45o-24o/2）＝ 137.15kN/m22、活载城-A级车辆荷载轴重按《城市桥梁设计荷载标准》4.1.3条确立，参照《公路桥涵设计通用规范》第条2款，计算涵洞顶车辆荷载引起的竖向土压力,车轮扩散角30o。
1)先考虑按六车道（7辆车）分布，横向折减系数0.55一个汽车后轮横向分布宽o＝2.38m＞1.3m/20.60/2+3.6tan30＞ 1.8m/2故，两列车相邻车轴有荷载重叠，按以下计算横向分布宽度a=(0.60/2+3.6tan30o)×2+22＝26.76m同理，纵向分布宽度----完好版学习资料分享----=====WORD完好版----可编写----专业资料分享=====0.25/2+3.6tan30o=2.2m＞1.2m/2故，同列车相邻车轴有荷载重叠，纵向分布宽度按以下计算b=(0.25/2+3.6tan30o)×2+1.2=5.6m车辆荷载垂直压力q车=(140×2×7)/(26.76×5.6)×0.55=7.20kN/m22) 考虑按两车道（2辆车）分布，横向折减系数1.0一个汽车后轮横向分布宽＞ 1.3m/20.60/2+3.6tan30o＝2.38m＞ 1.8m/2故，两列车相邻车轴有荷载重叠，按以下计算横向分布宽度a=(0.60/2+3.6tan30o)×2+4.9＝9.66m同理，纵向分布宽度0.25/2+1.6tan30o=1.05m＞1.2m/2故，同列车相邻车轴有荷载重叠，纵向分布宽度按以下计算b=(0.25/2+3.6tan30o)×2+1.2=5.61m车辆荷载垂直压力×1.0=10.33kN/m2q车=(140×2×2)/(9.66×5.61)10.33kN/m2。
依据上述计算，车辆荷载垂直压力取大值按两车道部署计算取值故，车辆水平压力e车＝10.33×tan2（45o-24o/2）＝4.36kN/m2(三)内力计算1、构件刚度比(单位长度)11.01.03×11.5＝1.28K=I1×hp＝12I2Lp11.039.0121.0P2、节点弯矩和构件轴力计算MaBMaC（1）a种荷载作用下（图1-2）1BC涵洞四角节点弯矩：MaA＝MaB＝Mac＝MaD＝-1?(P)L2PNa33a4Na4K112N=N=0,N=N=(P)LPADa1a2a3a422MaAMaDP恒载（P＝97.72kN/m2）图1-2M＝197.729.02?=-289.30kN·maA1.2811297.729.0Na3==439.74kN车辆荷载（P＝q车=10.33kN/m2）----完好版学习资料分享----=====WORD完好版----可编写----专业资料分享=====M＝110.339.02?=-30.60kN·maA1.28112Na3=10.339.0=46.49kNMbB2B（2）b种荷载作用下（图1-3）K(P)hP2PM＝M＝M＝M＝-?bAbBbcbDK1123Nb1=Nb2=(P)hP,Nb3=Nb4=0A2恒载（P＝ep1＝30.67kN/m2）MbAMbA＝1.2830.6711.52?=-189.76kN·m1.28112Nb1=30.6711.5=176.35kN2（3）c种荷载作用下（图1-4）Nb1MbC1CP4b2DNb2MbD图1-3McA＝McD＝K(3K8)(P)hp2(K1)(K3)?60McB＝McC＝K(2K7)(P)hp2(K1)(K3)?60PhpMcAMcBNC1=hP6PhpMcAMcBNC2=hP3NC3=NC4=0恒载（P＝ep2-ep1＝106.48kN/m2）Nc1McBB1P3cA2McANc2图1-4McCCP4DMcDMcA＝McD＝1.28(31.288)?106.4811.52＝-364.5kN·m(1.281)(1.283)60McB＝McC＝1.28(21.287)106.4811.52＝-294.30kN·m?60(1.281)(1.283)NC1=106.4811.5364.5294.3＝198kN611.5N=106.4811.5364.5294.3＝414.3kNC2311.5（4）d种荷载作用下（图1-5）Nd1MdCBMdB----完好版学习资料分享----P1C3Nd3d4Nd4=====WORD完好版----可编写----专业资料分享=====M＝-[K(K3)10K2]·PhP2dA6(K24K3)15K54M＝-[K(K3)5K3]·PhP2dB6(K24K3)15K54MdC＝-[K(K3)5K3]·PhP26(K24K3)15K54MdD＝-[K(K3)3)10K2]·PhP26(K24K15K54Nd1=MdDMdC,Nd2=Php-MdDMdC,Nd3=Nd4=-MdBMdChPhPLP车辆荷载（P＝e车＝4.36kN/m2）K(K3)＝1.28(1.283)＝0.09366(K24K3)6(1.28241.283)10K2＝101.282＝0.611615K5151.2855。