沿山貨運(yùn)通道（新圖大道）核心區(qū)一期工程（Ⅱ標(biāo)段）涵洞工程-箱涵結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)

沿山貨運(yùn)通道（新圖大道）核心區(qū)一期工程（Ⅱ標(biāo)段）涵洞工程箱涵結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)沿山貨運(yùn)通道（新圖大道）核心區(qū)一期工程（Ⅱ標(biāo)段）箱涵結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)工程概況 沿山貨運(yùn)通道（新圖大道）核心區(qū)一期工程共劃分為四個(gè)標(biāo)段，本次設(shè)計(jì)為Ⅱ標(biāo)段設(shè)計(jì)內(nèi)容，樁號(hào)范圍YK6+940-YK11+800，全長(zhǎng)約4.86公里，道路等級(jí)為城市主干路，設(shè)計(jì)速度60km/h，標(biāo)準(zhǔn)路幅寬度為39.25米，雙向8車(chē)道。主要建設(shè)內(nèi)容包含的8道涵洞。本計(jì)算書(shū)僅對(duì)最不利情況:ZK7+088.7、ZK7+319.6、ZK8+079.8、AK0+110.68箱涵進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。采用或參考的設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ11-2011）（2019版）；《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2015）；《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362—2018）；《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3363-2019)；《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGT3365-02-2020）其他相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及規(guī)程。設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)道路等級(jí):城市主干路；設(shè)計(jì)行車(chē)速度：60km/h；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)：二級(jí)，結(jié)構(gòu)安全系數(shù)：1.0；設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期100年；設(shè)計(jì)使用年限：50年；環(huán)境類(lèi)別：Ⅰ類(lèi)；設(shè)計(jì)荷載：汽車(chē)荷載按城-A級(jí)，人群荷載按《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ11-2011）第10.0.5條取值；結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件計(jì)算軟件采用《海特涵洞8.0》進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。箱涵結(jié)構(gòu)計(jì)算ZK7+088.7箱涵計(jì)算條件涵洞的設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)，取其結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1涵洞樁號(hào)=ZK7+088.7設(shè)計(jì)荷載等級(jí)=城－A驗(yàn)算荷載等級(jí)(兼容老規(guī)范)=城－A箱涵凈跨徑=2米箱涵凈高=1.5米箱涵頂板厚=.35米箱涵側(cè)板厚=.35米板頂填土高=15.31米填土容重=18千牛/立方米鋼筋砼容重=25千牛/立方米混凝土容重=22千牛/立方米涵身混凝土強(qiáng)度等級(jí)=C35鋼筋等級(jí)=HRB400填土內(nèi)摩擦角=30度基底允許應(yīng)力=100000千牛/立方米頂板擬定鋼筋直徑=20毫米每米涵身頂板采用鋼筋根數(shù)=10根底板擬定鋼筋直徑=20毫米每米涵身底板采用鋼筋根數(shù)=10根側(cè)板擬定鋼筋直徑=12毫米每米涵身側(cè)板采用鋼筋根數(shù)=10根內(nèi)力計(jì)算荷載(涵頂填土及自重)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：MaA=MaB=MaC=MaD=-1/(K+1)*P*Lp^2/12=-99.19768kN.mNa1=Na2=0kNNa3=Na4=P*Lp/2=452.654kNa種荷載(汽車(chē)荷載)作用下：MaA=MaB=MaC=MaD=-1/(K+1)*P*Lp^2/12=-.254385kN.mNa1=Na2=0kNNa3=Na4=P*Lp/2=1.160797kNb種荷載(側(cè)向均布土壓力)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：MbA=MbB=MbC=MbD=-K/(K+1)*P*hp^2/12=-11.53676kN.mNb1=Nb2=P*Lp/2=84.94558kNNb3=Nb4=0kNc種荷載(側(cè)向三角形土壓力)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：McA=McD=K*(3K+8)/((K+1)*(K+3))*P*hp^2/60=-.9073972kN.mMcB=McC=K*(2K+7)/((K+1)*(K+3))*P*hp^2/60=-.7508852kN.mNc1=P*hp/6+(McA-McB)/hp=3.985398kNNc2=P*hp/3-(McA-McB)/hp=8.224599kNNc3=Nc4=0kNd種荷載(側(cè)向汽車(chē)壓力)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：MdA=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)+(10K+2)/(15K+5))*P*hp^2/4=-.1861748kN.mMdB=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)-(5K+3)/(15K+5))*P*hp^2/4=9.558612E-02kN.mMdC=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)+(5K+3)/(15K+5))*P*hp^2/4=-.1369558kN.mMdD=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)-(10K+2)/(15K+5))*P*hp^2/4=.1448051kN.mNd1=(MdD-MdC)/hp=.1523032kNNd2=P*hp-(MdD-MdC)/hp=.4569095kNNd3=Nc4=-(MdB-MdC)/Lp=-.098954kN以下是荷載組合后的內(nèi)力結(jié)果：(1).頂板：x=lp/2P=1.2*p恒載Mx=MB+N3*x-P*x^2/2+1.8*M汽車(chē)作用頂板中部Vx=P*x+1.8*V汽車(chē)作用頂板中部-N3(2).底板：w1=p恒載+q車(chē)-3/Lp^2*e車(chē)*hp^2w2=p恒載+q車(chē)+3/Lp^2*e車(chē)*hp^2x=lp/2Nx=N3Mx=MA+N3*x-w1*x^2/2-x^3/6lp*(w2-w1)Vx=w1*x+x^2/2lp*(w2-w1)-N3(3).左側(cè)板：w1=ep1+e車(chē)w2=ep2+e車(chē)x=hp/2Nx=N3Mx=MB+N1*x-w1*x^2/2-x^3/6hp*(w2-w1)Vx=w1*x+x^2/2hp*(w2-w1)-N1(4).右側(cè)板：x=hp/2w1=ep1w2=ep2Nx=N4Mx=Mc+N1*x-w1*x^2/2-x^3/6hp*(w2-w1)Vx=w1*x+x^2/2hp*(w2-w1)-N1構(gòu)件(1)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：186.07千牛*米構(gòu)件(1)的跨中計(jì)算軸力Nj為：106.99千牛構(gòu)件(1)的跨中計(jì)算剪力Vj為：.18千牛構(gòu)件(2)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：185.88千牛*米構(gòu)件(2)的跨中計(jì)算軸力Nj為：112.63千牛構(gòu)件(2)的跨中計(jì)算剪力Vj為：-.47千牛構(gòu)件(3)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：-83.63千牛*米構(gòu)件(3)的跨中計(jì)算軸力Nj為：545.1千牛構(gòu)件(3)的跨中計(jì)算剪力Vj為：-.85千牛構(gòu)件(4)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：-83.79千牛*米構(gòu)件(4)的跨中計(jì)算軸力Nj為：545.45千牛構(gòu)件(4)的跨中計(jì)算剪力Vj為：-1.39千牛頂板、底板截面計(jì)算頂、底板按鋼筋混凝土矩形截面偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì)(不考慮受壓鋼筋)。以跨中截面的計(jì)算內(nèi)力作為控制并配置鋼筋。并驗(yàn)算頂板、底板各結(jié)點(diǎn)處的強(qiáng)度(結(jié)點(diǎn)處鋼筋直徑、根數(shù)同跨中)：（1）頂板跨中截面設(shè)計(jì)計(jì)算跨徑l0=2.35m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=1.739123mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=23.25897>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=15.3472ζ1=15.3472>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.082857ζ2=1.082857>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.00574由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.884106m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=43.43174mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1794.726mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.5789439%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:頂板跨中至少需直徑為20的鋼筋6根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1885.2平方毫米。故，用戶(hù)擬定頂板跨中鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=.1781097kN頂板跨中截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=.1781097kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，頂板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.3條計(jì)算根據(jù)所使用鋼筋等級(jí)C1=1C2=1+0.5*Nl/Ns=1.499743偏心受壓構(gòu)件C3=.9偏心受壓構(gòu)件δss=Ns*(es-z)/(As*z)=169.3257N/mm^2裂縫寬度Wtk=C1*C2*C3*(δss/Es)*((c+d)/(0.30+1.4*ρ))=.1190367mm<=0.2mm符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.2條的規(guī)定。（2）底板跨中截面設(shè)計(jì)（按偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì))計(jì)算跨徑l0=2.35m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=1.650438mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=23.25897>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=14.57478ζ1=14.57478>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.082857ζ2=1.082857>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.006048由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.79542m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=43.57838mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1784.804mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.5757433%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:底板跨中至少需直徑為20的鋼筋6根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1885.2平方毫米。故，用戶(hù)擬定底板跨中鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=.469354kN底板跨中截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=.469354kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，底板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.3條計(jì)算根據(jù)所使用鋼筋等級(jí)C1=1C2=1+0.5*Nl/Ns=1.499267偏心受壓構(gòu)件C3=0.9偏心受壓構(gòu)件δss=Ns*(es-z)/(As*z)=168.0479N/mm^2裂縫寬度Wtk=C1*C2*C3*(δss/Es)*((c+d)/(0.30+1.4*ρ))=.1181009mm<=0.2mm符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.2條的規(guī)定。（3）頂板左結(jié)點(diǎn)處（角點(diǎn)2）截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=2.35m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=1.253076mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=23.25897>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=11.11388ζ1=11.11388>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.082857ζ2=1.082857>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.007966由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.398058m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=31.57833mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1216.423mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.3923946%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:頂板左角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定頂板左角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=545.0961kN頂板左角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=560.600001811981kN>r0*Vd=545.0961kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，左側(cè)板下角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（4）頂板右結(jié)點(diǎn)（角點(diǎn)3）處截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=2.35m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=1.256988mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=23.25897>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=11.14796ζ1=11.14796>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.082857ζ2=1.082857>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.007941由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.40197m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=31.67173mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1220.981mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.3938647%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:頂板右角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定頂板右角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=545.4523kN頂板右角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=560.600001811981kN>r0*Vd=545.4523kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，左側(cè)板下角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（5）底板左結(jié)點(diǎn)處（角點(diǎn)1）截面驗(yàn)算：計(jì)算跨徑l0=2.35m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=1.196548mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=23.25897>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=10.62155ζ1=10.62155>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.082857ζ2=1.082857>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.008343由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.34153m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=31.91584mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1215.813mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.3921978%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:底板左角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定底板左角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=545.0961kN底板左角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=560.600001811981kN>r0*Vd=545.0961kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，左側(cè)板下角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（6）底板右結(jié)點(diǎn)（角點(diǎn)4）處截面驗(yàn)算：計(jì)算跨徑l0=2.35m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=1.191258mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=23.25897>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=10.57548ζ1=10.57548>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.082857ζ2=1.082857>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.00838由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.336241m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=31.78281mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1209.323mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.3901042%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:底板右角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定底板右角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=545.4523kN底板右角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=560.600001811981kN＞r0*Vd=545.4523kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，左側(cè)板下角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋左側(cè)、右側(cè)板截面計(jì)算按鋼筋混凝土矩形截面偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì)(不考慮受壓鋼筋)。以跨中截面的計(jì)算內(nèi)力作為控制并配置鋼筋。并驗(yàn)算左側(cè)板、右側(cè)板各結(jié)點(diǎn)處的強(qiáng)度(結(jié)點(diǎn)處鋼筋直徑、根數(shù)同跨中)：（1）左側(cè)板跨中截面設(shè)計(jì)計(jì)算跨徑l0=1.85m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=.1534208mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=18.31025>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=1.536245ζ1=1.536245>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.097143ζ2=1.097143>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.040323由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=.2946072m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=34.04525mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=9.188902mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=2.964162E-03%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=620mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為12的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：113.1平方毫米。結(jié)論:左側(cè)板跨中至少需直徑為12的鋼筋6根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：678.6平方毫米。故，用戶(hù)擬定左側(cè)板跨中鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=.8453292kN左側(cè)板跨中截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=.8453292kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，左側(cè)板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.3條計(jì)算根據(jù)所使用鋼筋等級(jí)C1=1C2=1+0.5*Nl/Ns=1.499649偏心受壓構(gòu)件C3=.9偏心受壓構(gòu)件δss=Ns*(es-z)/(As*z)=109.0862N/mm^2裂縫寬度Wtk=C1*C2*C3*(δss/Es)*((c+d)/(0.30+1.4*ρ))=6.441394E-02mm<=0.2mm符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.2條的規(guī)定。（2）右側(cè)板跨中截面設(shè)計(jì)計(jì)算跨徑l0=1.85m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=.1536231mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=18.31025>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=1.538007ζ1=1.538007>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.097143ζ2=1.097143>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.04027由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=.2948095m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=34.09371mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=10.47409mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=3.378737E-03%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=620mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為12的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：113.1平方毫米。結(jié)論:右側(cè)板跨中至少需直徑為12的鋼筋6根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：678.6平方毫米。故，用戶(hù)擬定右側(cè)板跨中鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=1.393616kN右側(cè)板跨中截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=1.393616kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，右側(cè)板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.3條計(jì)算根據(jù)所使用鋼筋等級(jí)C1=1C2=1+0.5*Nl/Ns=1.499583偏心受壓構(gòu)件C3=.9偏心受壓構(gòu)件δss=Ns*(es-z)/(As*z)=109.3418N/mm^2裂縫寬度Wtk=C1*C2*C3*(δss/Es)*((c+d)/(0.30+1.4*ρ))=6.456207E-02mm<=0.2mm符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.2條的規(guī)定。（3）左側(cè)板下結(jié)點(diǎn)（角點(diǎn)1）處截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=1.85m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=.2472283mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=18.31025>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=2.353279ζ1=2.353279>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.097143ζ2=1.097143>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.025023由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=.3884148m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=45.80508mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=582.9263mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.1880407%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=620mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:左側(cè)板下角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋2根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：628.4平方毫米。故，用戶(hù)擬定左側(cè)板下角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=112.6267kN左側(cè)板下角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=112.6267kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，左側(cè)板下角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（4）左側(cè)板上結(jié)點(diǎn)處（角點(diǎn)2）截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=1.85m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=.2459534mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=18.31025>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=2.342174ζ1=2.342174>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.097143ζ2=1.097143>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.025153由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=.3871398m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=45.64174mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=574.9572mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.1854701%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=620mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:左側(cè)板上角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋2根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：628.4平方毫米。故，用戶(hù)擬定左側(cè)板上角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=106.9913kN左側(cè)板上角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=106.9913kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，左側(cè)板上角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（5）右側(cè)板上結(jié)點(diǎn)（角點(diǎn)3）處截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=1.85m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=.2465601mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=18.31025>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=2.347459ζ1=2.347459>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.097143ζ2=1.097143>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.025091由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=.3877466m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=45.75192mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=579.2535mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.186856%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=620mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:右側(cè)板上角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋2根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：628.4平方毫米。故，用戶(hù)擬定右側(cè)板上角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=106.9913kN右側(cè)板上角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=106.9913kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，右側(cè)板上角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（6）右側(cè)板下結(jié)點(diǎn)處（角點(diǎn)4）截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=1.85m截面高度h=.35m截面有效高度h0=h-a=.31me0=Md/Nd=.2459746mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1010363l0/i=18.31025>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=2.34236ζ1=2.34236>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.097143ζ2=1.097143>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.025151由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=.3871611m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=45.67688mm<ζb*h0=124mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=575.5921mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.1856749%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=620mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:右側(cè)板下角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋2根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：628.4平方毫米。故，用戶(hù)擬定右側(cè)板下角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=935.332220901616kN>r0*Vd=112.6267kN右側(cè)板下角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=235.600001811981kN>r0*Vd=112.6267kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，右側(cè)板下角點(diǎn)斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋5.1.4基底應(yīng)力驗(yàn)算取箱涵的單位涵長(zhǎng)進(jìn)行驗(yàn)算P土=806.8677kN/m^2P鋪裝=7.992kN/m^2P箱=73.5kN/m^2P基礎(chǔ)=6.38kN/m^2P汽=2.667364kN/m^2N總=897.407kNM總=.8710095kN.mσ=N/A+-[M/W]基底最大應(yīng)力為：310.0721千帕基底最小應(yīng)力為：308.8293千帕故地基承載力不得低于330KPa,否則應(yīng)進(jìn)行換土或其它加固措施。ZK7+319.6箱涵計(jì)算條件涵洞的設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)，取其結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1涵洞樁號(hào)=ZK7+319.6設(shè)計(jì)荷載等級(jí)=城－A驗(yàn)算荷載等級(jí)(兼容老規(guī)范)=城－A箱涵凈跨徑=3米箱涵凈高=2.5米箱涵頂板厚=.5米箱涵側(cè)板厚=.5米板頂填土高=13.02米填土容重=18千牛/立方米鋼筋砼容重=25千牛/立方米混凝土容重=22千牛/立方米水平角點(diǎn)加厚=.15米豎直角點(diǎn)加厚=.15米涵身混凝土強(qiáng)度等級(jí)=C35鋼筋等級(jí)=HRB400填土內(nèi)摩擦角=30度基底允許應(yīng)力=100000千牛/立方米頂板擬定鋼筋直徑=20毫米每米涵身頂板采用鋼筋根數(shù)=10根底板擬定鋼筋直徑=20毫米每米涵身底板采用鋼筋根數(shù)=10根側(cè)板擬定鋼筋直徑=12毫米每米涵身側(cè)板采用鋼筋根數(shù)=10根內(nèi)力計(jì)算荷載(涵頂填土及自重)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：MaA=MaB=MaC=MaD=-1/(K+1)*P*Lp^2/12=-198.5058kN.mNa1=Na2=0kNNa3=Na4=P*Lp/2=631.9775kNa種荷載(汽車(chē)荷載)作用下：MaA=MaB=MaC=MaD=-1/(K+1)*P*Lp^2/12=-.6806825kN.mNa1=Na2=0kNNa3=Na4=P*Lp/2=2.167071kNb種荷載(側(cè)向均布土壓力)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：MbA=MbB=MbC=MbD=-K/(K+1)*P*hp^2/12=-27.04834kN.mNb1=Nb2=P*Lp/2=117.2095kNNb3=Nb4=0kNc種荷載(側(cè)向三角形土壓力)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：McA=McD=K*(3K+8)/((K+1)*(K+3))*P*hp^2/60=-3.984615kN.mMcB=McC=K*(2K+7)/((K+1)*(K+3))*P*hp^2/60=-3.284616kN.mNc1=P*hp/6+(McA-McB)/hp=10.26667kNNc2=P*hp/3-(McA-McB)/hp=21.23333kNNc3=Nc4=0kNd種荷載(側(cè)向汽車(chē)壓力)作用下：涵洞四角節(jié)點(diǎn)彎矩和構(gòu)件軸力：MdA=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)+(10K+2)/(15K+5))*P*hp^2/4=-.6212587kN.mMdB=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)-(5K+3)/(15K+5))*P*hp^2/4=.3074859kN.mMdC=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)+(5K+3)/(15K+5))*P*hp^2/4=-.4503697kN.mMdD=-(K*(K+3)/6(K^2+4K+3)-(10K+2)/(15K+5))*P*hp^2/4=.4783749kN.mNd1=(MdD-MdC)/hp=.3095815kNNd2=P*hp-(MdD-MdC)/hp=.9287446kNNd3=Nc4=-(MdB-MdC)/Lp=-.2165302kN以下是荷載組合后的內(nèi)力結(jié)果：(1).頂板：x=lp/2P=1.2*p恒載Mx=MB+N3*x-P*x^2/2+1.8*M汽車(chē)作用頂板中部Vx=P*x+1.8*V汽車(chē)作用頂板中部-N3(2).底板：w1=p恒載+q車(chē)-3/Lp^2*e車(chē)*hp^2w2=p恒載+q車(chē)+3/Lp^2*e車(chē)*hp^2x=lp/2Nx=N3Mx=MA+N3*x-w1*x^2/2-x^3/6lp*(w2-w1)Vx=w1*x+x^2/2lp*(w2-w1)-N3(3).左側(cè)板：w1=ep1+e車(chē)w2=ep2+e車(chē)x=hp/2Nx=N3Mx=MB+N1*x-w1*x^2/2-x^3/6hp*(w2-w1)Vx=w1*x+x^2/2hp*(w2-w1)-N1(4).右側(cè)板：x=hp/2w1=ep1w2=ep2Nx=N4Mx=Mc+N1*x-w1*x^2/2-x^3/6hp*(w2-w1)Vx=w1*x+x^2/2hp*(w2-w1)-N1構(gòu)件(1)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：391.03千牛*米構(gòu)件(1)的跨中計(jì)算軸力Nj為：153.53千牛構(gòu)件(1)的跨中計(jì)算剪力Vj為：.39千牛構(gòu)件(2)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：390.19千牛*米構(gòu)件(2)的跨中計(jì)算軸力Nj為：167.8千牛構(gòu)件(2)的跨中計(jì)算剪力Vj為：-1.04千牛構(gòu)件(3)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：-156.03千牛*米構(gòu)件(3)的跨中計(jì)算軸力Nj為：761.88千牛構(gòu)件(3)的跨中計(jì)算剪力Vj為：-2.31千牛構(gòu)件(4)的跨中計(jì)算彎矩Mj為：-156.56千牛*米構(gòu)件(4)的跨中計(jì)算軸力Nj為：762.66千牛構(gòu)件(4)的跨中計(jì)算剪力Vj為：-3.43千牛頂板、底板截面計(jì)算頂、底板按鋼筋混凝土矩形截面偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì)(不考慮受壓鋼筋)。以跨中截面的計(jì)算內(nèi)力作為控制并配置鋼筋。并驗(yàn)算頂板、底板各結(jié)點(diǎn)處的強(qiáng)度(結(jié)點(diǎn)處鋼筋直徑、根數(shù)同跨中)：（1）頂板跨中截面設(shè)計(jì)計(jì)算跨徑l0=3.5m截面高度h=.5m截面有效高度h0=h-a=.46me0=Md/Nd=2.546947mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1443376l0/i=24.24871>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=15.14947ζ1=15.14947>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.08ζ2=1.08>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.006321由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=2.773047m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=61.61227mm<ζb*h0=184mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=2540.694mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.5523247%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:頂板跨中至少需直徑為20的鋼筋9根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：2827.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定頂板跨中鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=1387.91234229265kN>r0*Vd=.3897552kN頂板跨中截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=349.600006341934kN>r0*Vd=.3897552kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，頂板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.3條計(jì)算根據(jù)所使用鋼筋等級(jí)C1=1C2=1+0.5*Nl/Ns=1.499636偏心受壓構(gòu)件C3=.9偏心受壓構(gòu)件δss=Ns*(es-z)/(As*z)=240.4087N/mm^2裂縫寬度Wtk=C1*C2*C3*(δss/Es)*((c+d)/(0.30+1.4*ρ))=.1689964mm<=0.2mm符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.2條的規(guī)定。（2）底板跨中截面設(shè)計(jì)（按偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì))計(jì)算跨徑l0=3.5m截面高度h=.5m截面有效高度h0=h-a=.46me0=Md/Nd=2.32528mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1443376l0/i=24.24871>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=13.84838ζ1=13.84838>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.08ζ2=1.08>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.006924由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=2.55138m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=61.98466mm<ζb*h0=184mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=2515.606mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.5468708%>0.2%滿(mǎn)足最小配筋率的要求。用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:底板跨中至少需直徑為20的鋼筋9根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：2827.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定底板跨中鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=1387.91234229265kN>r0*Vd=1.043135kN底板跨中截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=349.600006341934kN>r0*Vd=1.043135kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，底板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.3條計(jì)算根據(jù)所使用鋼筋等級(jí)C1=1C2=1+0.5*Nl/Ns=1.498998偏心受壓構(gòu)件C3=.9偏心受壓構(gòu)件δss=Ns*(es-z)/(As*z)=237.4553N/mm^2裂縫寬度Wtk=C1*C2*C3*(δss/Es)*((c+d)/(0.30+1.4*ρ))=.1668493mm<=0.2mm符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.4.2條的規(guī)定。（3）頂板左結(jié)點(diǎn)處（角點(diǎn)2）截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=3.5m截面高度h=.65m截面有效高度h0=h-a=.61me0=Md/Nd=1.793009mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1876388l0/i=18.65285>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=8.136271ζ1=8.136271>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.096154ζ2=1.096154>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.007046由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=2.090642m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=33.60818mm<ζb*h0=244mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1174.434mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.1925302%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=1220mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:頂板左角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定頂板左角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=1840.49228384452kN>r0*Vd=761.884kN頂板左角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=796.599965572357kN>r0*Vd=761.884kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，底板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（4）頂板右結(jié)點(diǎn)（角點(diǎn)3）處截面驗(yàn)算計(jì)算跨徑l0=3.5m截面高度h=.65m截面有效高度h0=h-a=.61me0=Md/Nd=1.801894mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1876388l0/i=18.65285>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=8.175599ζ1=8.175599>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.096154ζ2=1.096154>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.007011由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=2.099528m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=33.75522mm<ζb*h0=244mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1181.607mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.1937062%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=1220mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:頂板右角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定頂板右角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=1840.49228384452kN>r0*Vd=762.6635kN頂板右角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=796.599965572357kN>r0*Vd=762.6635kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，底板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（5）底板左結(jié)點(diǎn)處（角點(diǎn)1）截面驗(yàn)算：計(jì)算跨徑l0=3.5m截面高度h=.65m截面有效高度h0=h-a=.61me0=Md/Nd=1.655452mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1876388l0/i=18.65285>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=7.52741ζ1=7.52741>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.096154ζ2=1.096154>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.007631由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.953085m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=34.33714mm<ζb*h0=244mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1166.742mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.1912692%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=1220mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:底板左角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)擬定底板左角點(diǎn)鋼筋直徑與根數(shù)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求！0.51*10^(-3)*Sqr(fcu.k)*b*h0=1840.49228384452kN>r0*Vd=761.884kN底板左角點(diǎn)截面尺寸滿(mǎn)足要求！0.5*10^(-3)*a2*ftd*b*h0=796.599965572357kN>r0*Vd=761.884kN不計(jì)鋼筋的抗剪作用，底板跨中斜截面抗剪強(qiáng)度已經(jīng)滿(mǎn)足要求！只需按構(gòu)造要求設(shè)置抗剪鋼筋（6）底板右結(jié)點(diǎn)（角點(diǎn)4）處截面驗(yàn)算：計(jì)算跨徑l0=3.5m截面高度h=.65m截面有效高度h0=h-a=.61me0=Md/Nd=1.643656mi=(b*h^2/12)^(1/2)=.1876388l0/i=18.65285>17.5需要計(jì)算增大系數(shù)由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.10條ζ1=0.2+2.7*(e0/h0)=7.475199ζ1=7.475199>1,所以ζ1=1。ζ2=1.15-0.01*(l0/h)=1.096154ζ2=1.096154>1,所以ζ2=1。增大系數(shù)η=1+(h0/(1400*e0))*(l0/h)^2*ζ1*ζ2=1.007686由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.3.5條e=η*e0+h/2-a=1.941289m根據(jù)公式r0*Nd*e=fcd*b*x*(h0-x/2),解受壓區(qū)高度x的值解得x=34.12361mm<ζb*h0=244mm，為大偏心受壓構(gòu)件。As=(fcd*b*x-r0*Nd)/fsd=1156.324mm^2配筋率u=100*As/(b*h0)=.1895614%<0.2%不滿(mǎn)足最小配筋率的要求，所以按照最小配筋率配筋。As=0.2/100*b*h=1220mm^2用戶(hù)擬定采用直徑為20的鋼筋10根，每根鋼筋的計(jì)算面積為：314.2平方毫米。結(jié)論:底板右角點(diǎn)至少需直徑為20的鋼筋4根。相應(yīng)總計(jì)算面積為：1256.8平方毫米。故，用戶(hù)