箱涵结构计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图：二、基本设计资料1．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》《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）《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）中国建筑工业出版社《高层建筑基础分析与设计》（宰金珉、宰金璋）2．几何信息：箱涵孔数n = 1孔净宽B = 2.900 m 孔净高H = 2.500 m底板厚d1 = 0.500 m 顶板厚d2 = 0.500 m侧墙厚d3 = 0.400 m 加腋尺寸t = 0.250 m3．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、硬塑粘性土内摩擦角φ = 36.0 度水下内摩擦角φ = 32.0 度填土容重γ = 22.000 kN/m3填土浮容重γs = 18.000 kN/m3汽车荷载等级：公路-Ⅱ级4．荷载系数：可变荷载的分项系数γQ1k＝ 1.20可变荷载的分项系数γQ2k＝ 1.10永久荷载的分项系数γG1k＝ 1.05永久荷载的分项系数γG2k＝ 1.20构件的承载力安全系数K ＝ 1.355．材料信息：混凝土强度等级： C15纵向受力钢筋种类： HRB335纵筋合力点至近边距离as = 0.040 m最大裂缝宽度允许值ωmax = 0.250 mm6．荷载组合：7．荷载组合下附加荷载信息：8．约束信息：第1跨左侧支座约束：铰支第1跨右侧支座约束：铰支9．地基土参数：按弹性地基上的框架进行箱涵内力计算。
地基模型：弹性半空间模型地基土的泊松比μo ＝ 0.200地基土的变形模量Eo ＝ 20.00 MPa三、荷载计算1．垂直压力计算顶板自重q v2= d2×25 = 12.500kN/m垂直土压力计算公式如下:q v1 = K s×γ×H d工况：正常使用，顶板上的垂直土压力q v1 = 84.053kN/m作用于顶板上的垂直压力qt = q v1+q v2 = 96.553kN/m 2．侧向水平土压力计算水平土压力计算公式如下:q h= γ×H×tan2(45°－φ/2)3．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：q q = 8.676 kN/m，顶板承受汽车荷载汽车荷载产生的对称作用于侧墙两侧水平土压力为：q qh = q q×tan2(45°－φ/2) = 2.25 kN/m4．荷载单位及方向规定垂直、平行集中荷载单位：kN弯矩单位：kN·m均布荷载、三角形、倒三角形等线性分布荷载单位：kN/m垂直集中荷载及线性分布荷载垂直单元轴线，以向上或者向左为正平行集中荷载平行于单元轴线，以向上或者向右为正弯矩以逆时针为正。
列表中a表示荷载起点到单元始端节点的距离，单位为米列表中c表示线性荷载的线性分布长度，单位为米5．工况“正常使用”荷载列表荷载设计值列表：荷载标准值列表：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 ＝γG1K×S G1K＋γG2k×S G2K＋γQ1k×S Q1K＋γQ2k×S Q2K，即：S ＝ 1.05×S G1K＋1.20×S G2K＋1.20×S Q1K＋1.10×S Q2K，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：S k（G k，Q k，f k，αk）≤ c2．内力计算结果左边墙下侧节点内力:M=-3.493kN·m Q=39.357kN N=164.614kNMk=-3.297kN·m Nk=154.679kN左边墙跨中内力:Mmax=15.060kN·m Qmax=50.920kNNmax=164.614kN 截面位置Xmax=0.000mMmin=-25.756kN·m Qmin=50.920kNNmin=164.614kN 截面位置Xmin=0.000mMk=-24.201kN·m Nk=154.679kN左边墙上侧节点内力:M=-54.667kN·m Q=64.477kN N=164.614kNMk=-51.435kN·m Nk=154.679kN右边墙下侧节点内力:M=3.493kN·m Q=39.357kN N=164.614kNMk=3.297kN·m Nk=154.679kN右边墙跨中内力:Mmax=25.756kN·m Qmax=50.920kNNmax=164.614kN 截面位置Xmax=0.000mMmin=-15.060kN·m Qmin=50.920kNNmin=164.614kN 截面位置Xmin=0.000mMk=24.201kN·m Nk=154.679kN右边墙上侧节点内力:M=54.667kN·m Q=64.477kN N=164.614kNMk=51.435kN·m Nk=154.679kN底板左侧节点内力:M=3.493kN·m Q=18.533kN N=0.000kNMk=3.297kN·m Nk=0.000kN底板跨中内力:Mmax=16.626kN·m Qmax=12.096kNNmax=0.000kN 截面位置Xmax=0.000mMmin=0.000kN·m Qmin=12.096kNNmin=0.000kN 截面位置Xmin=0.000mMk=15.806kN·m Nk=0.000kN底板右侧节点内力:M=3.493kN·m Q=18.533kN N=-0.000kNMk=3.297kN·m Nk=-0.000kN顶板左侧节点内力:M=-54.667kN·m Q=164.614kN N=64.477kNMk=-51.435kN·m Nk=60.724kN顶板跨中内力:Mmax=64.678kN·m Qmax=109.743kNNmax=64.477kN 截面位置Xmax=0.000mMmin=0.000kN·m Qmin=109.743kNNmin=64.477kN 截面位置Xmin=0.000mMk=60.707kN·m Nk=60.724kN顶板右侧节点内力:M=-54.667kN·m Q=164.614kN N=64.477kNMk=-51.435kN·m Nk=60.724kN五、配筋计算1．计算说明对截面按照偏心受压构件进行配筋计算。
2．配筋计算结果左边墙下侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=720mm2，实配As=1571mm2(D20@200)上侧或左侧钢筋计算面积As'=720mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)左边墙跨中配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=720mm2，实配As=1571mm2(D20@200)上侧或左侧钢筋计算面积As'=720mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)左边墙上侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=720mm2，实配As=1571mm2(D20@200)上侧或左侧钢筋计算面积As'=720mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)右边墙下侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=720mm2，实配As=1571mm2(D20@200)上侧或左侧钢筋计算面积As'=720mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)右边墙跨中配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=720mm2，实配As=1571mm2(D20@200)上侧或左侧钢筋计算面积As'=720mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)右边墙上侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=720mm2，实配As=1571mm2(D20@200)上侧或左侧钢筋计算面积As'=720mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)底板左侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=920mm2，实配As=1963mm2(D20@160)上侧或左侧钢筋计算面积As'=0mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)底板跨中配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=920mm2，实配As=1963mm2(D20@160)上侧或左侧钢筋计算面积As'=0mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)底板右侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=920mm2，实配As=1963mm2(D20@160)上侧或左侧钢筋计算面积As'=0mm2，实配As'=1571mm2(D20@200)顶板左侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=920mm2，实配As=1963mm2(D20@160)上侧或左侧钢筋计算面积As'=920mm2，实配As'=1963mm2(D20@160)顶板跨中配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=920mm2，实配As=1963mm2(D20@160)上侧或左侧钢筋计算面积As'=920mm2，实配As'=1963mm2(D20@160)顶板右侧节点配筋:下侧或右侧钢筋计算面积As=920mm2，实配As=1963mm2(D20@160)上侧或左侧钢筋计算面积As'=920mm2，实配As'=1963mm2(D20@160)六、抗裂验算和裂缝宽度计算1．计算说明对截面按照偏心受压构件进行抗裂验算以及裂缝宽度计算。
2．裂缝宽度计算结果左边墙下侧节点抗裂验算:抗裂验算满足要求。
左边墙下侧节点裂缝宽度:|ωmax| ＝ |0.000| mm < 0.250 mm，满足要求左边墙跨中抗裂验算:抗裂验算满足要求。
左边墙跨中裂缝宽度:|ωmax| ＝ |0.000|mm < 0.250 mm，满足要求左边墙上侧节点抗裂验算:抗裂验算满足要求。