渡槽箱形梁結(jié)構(gòu)計算書(11.18)

-PAGE1-一、槽身縱向內(nèi)力計算及配筋計算根據(jù)支承形式，跨寬比及跨高比的大小以及槽身橫斷面形式等的不同，槽身應(yīng)力狀態(tài)與計算方法也不同，對于梁式渡槽的槽身，跨寬比、跨高比一般都比較大，故可以按梁理論計算。槽身縱向按正常過水高程計算（本渡槽設(shè)計水位高程取60cm）。圖1—1槽身橫斷面型式（單位：mm）1、荷載計算根據(jù)設(shè)計擬定，渡槽的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為5級，使用年限50年所以渡槽的安全級別Ⅲ級，則安全系數(shù)為γ0=0.9（DL-T5057-2009規(guī)范），C30混凝土重度為γ=25kN/m3（根據(jù)水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范DL-T5057-2009：6.1.7條），正常運行期為持久狀況，其設(shè)計狀況系數(shù)為ψ=1.0，荷載分項系數(shù)為：永久荷載分項系數(shù)γG=1.05，可變荷載分項系數(shù)γQ=1.20（《水工建筑物荷載設(shè)計規(guī)范》（DL5057-1997規(guī)范）），結(jié)構(gòu)系數(shù)為γd=1.2（DL-T5057-2009規(guī)范）。縱向計算中的荷載一般按勻布荷載考慮，包括槽身重力（欄桿等小量集中荷載也換算為勻布的）、槽中水體的重力及人群荷載。其中槽身自重、水重為永久荷載，而人群荷載為可變荷載。（1）槽身自重：標(biāo)準(zhǔn)值：G1k=γ0ψγ（V1+2V2+V3)=0.9×1×25×(0.15×2.3+0.7×0.25×2+1.4×0.2)=21.94（kN/m）設(shè)計值：G1=γG×g1k=1.05×21.94=23.04（kN/m）（a）面板自重（b）腹板自重×2（c）底板自重（2）水重：標(biāo)準(zhǔn)值：G2k=γ0ψγV4=0.9×9.81×1×（0.6×0.9）=4.77（kN/m）設(shè)計值：G2=γG×g2k=1.05×4.77=5.01（kN/m）（3）欄桿荷載：本設(shè)計采用大理石欄桿，大理石的容重γ1=28kN/m3，緣石采用C30混凝土預(yù)制，C25混凝土重度為γ=25kN/m3。標(biāo)準(zhǔn)值：｛(0.9×1×25×2×(0.16×0.3)=8.92（kN/m）設(shè)計值：G3=γG×g2k=1.05×8.92=9.37（kN/m）根據(jù)《城市橋梁設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ77-98)規(guī)范要求：橋上人行道欄桿時，作用在欄桿扶手上的活載，豎向荷載采用1.2kN/m；水平向外荷載采用1.0kN/m。兩者分別考慮，不得同時作用。標(biāo)準(zhǔn)值：Q欄桿豎向=1.2（kN/m）設(shè)計值：Q1=1.2×1.2=1.44（kN/m）（4）人群荷載：根據(jù)《城市橋梁設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ77-98)規(guī)范要求：梁、桁、拱及其他大跨結(jié)構(gòu)的人群荷載w，可按下列公式計算，且ω值在任何情況下不得小于2．4kPa。

當(dāng)跨徑或加載長度l＜20m時：按第一種T形截面計算。根據(jù)以上各式，計算受彎鋼筋計算如下：=算）受拉鋼筋按最小配筋率計算：AS=1400×970×0.002=2716mm2受拉鋼筋選9φ20，其實際AS=2827（mm2），受壓鋼筋按照構(gòu)造配置。4、斜截面承載力及抗扭配筋計算已知V=203.05kN，=1.4≤4,截面尺寸滿足抗剪要求?？辜舾菇钣嬎?故不需要進(jìn)行斜截面抗剪計算，按構(gòu)造要求配置腹筋。Smax=400mm2(h=1050mm>800mm),s=150mm<Smax=400mm2。箍筋選用雙肢φ8@150,即Asv=101mm2，抗扭腹筋計算扭矩設(shè)計值：T=M=469.04（kN.m），=1.4≤4,腹板翼緣整個截面受扭塑性抵抗矩為：截面尺寸滿足要求。，可不用對該構(gòu)件進(jìn)行剪扭承載力計算，僅需按構(gòu)造要求配置鋼筋。，分配I形截面的扭矩故可不計剪力V的影響。故只需按受彎構(gòu)件的正截面受彎和純扭構(gòu)件的受扭分別進(jìn)行承載力計算。設(shè)，按最小配筋率因此，抗扭箍筋應(yīng)按最小配箍筋率要求配置。選用φ8（Ast1=50.3mm2），s=50.3÷0.5=100.6mm,取s=100mm，選用雙肢φ8@100抗扭箍筋。（c）抗扭縱筋計算,滿足要求。頂梁高度較大（h=1050mm,）上層縱筋1/3Ast1=1702.15÷3=567.38mm2，選用4φ14（A=615mm2），中層縱筋1/3Ast1=1702.15÷3=567.38mm2，選用4φ14（A=615mm2），下層縱筋1/3Ast1=1702.15÷3+2716=3283.38mm2，選用11φ20（A=3456.2mm2）（d）翼緣抗扭鋼筋計算受壓翼緣不計V的影響，按純扭計算。，箍筋計算：選用φ8箍筋，則,取s=100mm。，滿足最小配筋率要求?？v筋計算：EMBEDEquation.3，滿足最小配筋率要求。鋼筋選12φ14，其實際AS=1846.8（mm2）槽墩內(nèi)力計算及配筋計算1、圓柱形中墩配筋計算圓形中墩直徑d=1200mm,柱高l=6510mm，保護(hù)層厚度c=35mm。(1)圓形槽墩自重：25×0.25×0.62×π×6.51=183.97kN；(2)槽墩以上荷載（渡槽荷載及墩座荷載）：439.5+32.886=472.39kN；(3)荷載設(shè)計值產(chǎn)生軸向壓力NG=183.97+439.5+32.886=656.35kN,(2)l0=0.5l=6510÷2=3255mm,長細(xì)比λ=l/d=3255/1200=2.7<12,=1（根據(jù)鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)表）(5)核心面積直徑dcor=d-2c=1200-2×35=1130(6)柱截面面積A=1/4πd2=1130400mmm2(7)核心面積Acor=1/4πdcor2=1002366.5mmm2>2/3A=(753600mmm2)(8)N不滿足要求，圓形墩鋼筋柱按照構(gòu)造法布置?？v向鋼筋配筋率=0.55%，則=×Acor=0.0055×1002366.5=5513.01mm2,圓形墩縱向鋼筋選取18φ20（A=5655.6mm2），箍筋選用φ8@200。2、墩基礎(chǔ)配筋計算墩基礎(chǔ)尺寸：高1000mm，寬2200m，長2200m，保護(hù)層厚度35mm。(1)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸心壓力：N1=656.35-25×0.62×π×1=628.09kN(2)荷載設(shè)計值計算的基底凈反力值（扣除基礎(chǔ)自重及其上的水重）基礎(chǔ)底板受力鋼筋截面面積：EMBEDEquation.3按照最小配筋率計算選用22φ14（A實際=3385.8mm2），由于基礎(chǔ)地面為正方形，底板另外一方向的受力鋼筋截面積相同，其配筋一致。3、墩帽配筋計算墩基礎(chǔ)尺寸：高600mm，寬1200m，長1800m，保護(hù)層厚