单孔箱涵结构计算

单孔箱涵结构设计一、基本资料项目编号单位数量1、顶板外径a1m3.32、侧墙外高b1m3.93、顶板内径a2m2.54、侧墙净高b2m35、顶板厚度t1m0.46、底板厚度t2m0.57、侧墙厚度t3m0.48、堤顶高程169、涵顶高程12.910、涵底高程m911、顶部填土高度h1m3.112、底部填土高度h2m713、填土容重γ1kN/m31814、内摩擦角φ度3015、主动土压力系数ka0.3333333316、钢筋砼容重γ22517、箱涵计算跨度a02.918、箱涵计算高度b03.45二、外荷载计算1、垂直土压力q3kN/m55.8上部q1kN/m19.8下部q240.53、汽车荷载产生的垂直土压力q4kN/m0.451740814、顶板自重q5104.1箱涵顶部总均布荷载q066.25174085、侧墙自重p306、箱涵底部地基反力q6kN/m86.941396三、内力计算1、各结点杆端弯距1.1顶板断面惯性矩I20.005333331.2侧板断面惯性矩I10.005333331.3底板断面惯性矩I0.01041667K01.18965517K10.5122、杆端剪力及各截面剪力2.1AB杆端剪力QAB96.07QBA-96.0650242.2AB杆各截面剪力方程x=096.07x=a0/20x=a0-96.065024Qx=1/2=QAB-q0*a0/2Qx=a0=QBA2、侧向土压力1.4刚比Qx=0=QABQX=QAB-q0*x2.3DC杆端剪力Qdc126.065024Qcd-126.065022.4DC杆各截面剪力方程x=0126.065024x=a0/20x=a0-126.065022.5CA杆端剪力QCA57.96QAC2.6CA杆各截面剪力方程x=057.96x=b0/2x=a003、弯矩计算3.1结点弯矩计算MAkN.m-36.265171MBkN.m-36.265171MCkN.m-40.768219MDkN.m-40.7682193.2杆件各截面弯矩（最大截面弯矩）AB杆x01.4533.3819714DC杆x01.4550.6289238CA杆6x01.627256594.23521892四、强度计算（一）正截面配筋计算1基本资料1.1建筑物等级三级1.2混凝土标号2001.3钢筋等级Ⅱ级1.4混凝土弯曲抗压设计强度RaN/mm2141.5混凝土轴心受压设计强度RwN/mm2111.6钢筋抗拉设计强度N/mm23101.7钢筋抗压设计强度N/mm23101.8钢筋保护层厚度(非底层)m0.031.9底层钢筋保护层厚度m0.051.9安全系数1.52.0顶板有效高度m0.372.1底板有效高度m0.452.2侧板有效高度m0.372.3板计算宽度m12.顶板配筋计算AoAo=KM/(bho2Rw)0.033251Mmax=MDC+QDC*xo-q6*xo2/2Mmax=MCA+QCAxo-q2*xo2/2+(q2-q1)*xo3/(6*h)QX=1/2=QCA-q2*x+(q2-q1)*x2/(2*h)Qx=b0=QACMmax=MAB+QAB*xo-qo*xo2/2Qx=1/2=Qdc-q6*a0/2Qx=a0=QdcQX=QCA-q2*x+(q2-q1)*x2/(2*h)Qx=0=QCAQX=Qdc-q6*xQx=0=Qdc查附表得α0.0336配筋率μ=αRw/Rg0.001192