文档介绍：钢圆管涵结构计算书
一、基本设计资料
:
《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》
《公路小桥涵设计示例》(刘培文、周卫编著)
《公路小桥涵勘测设计》(孙家驷主编)第三版
《建筑施工计算手册》
:
圆管内径D =820 mm 外径828mm 圆管壁厚t = 8mm
填土深度H = 1200 mm 填土容重γ1 = kN/m3
碳素钢容重=
汽车荷载等级:公路-Ⅱ级
管节长度L = 12000 mm 填土内摩擦角φ= 度
钢管强度等级:Q235
二、荷载计算
填土产生的垂直压力:
q土= γ1×H = ×1200/1000 = kN/m2
管节自重产生的垂直压力:
q自=×t =××10 = kN/m2
故:
q恒= q土+ q自= + = kN/m2
按《公路桥涵设计通用规范》(D60),计算采用车辆荷载;
,涵洞不考虑冲击力。
按(D60)。
一个后轮单边荷载的横向分布宽度=+1200/1000×tan30°= m
由于一个后轮单边荷载的横向分布宽度= m > m
故各轮垂直荷载分布宽度互相重叠,荷载横向分布宽度a应按两辆车后轮外边至外边计算:
a=(+1200/1000×tan30°)×2++×2= m
一个车轮的纵向分布宽度=+1200/1000×tan30°= m
由于一个车轮单边的纵向分布宽度= m > m
故纵向后轮垂直荷载分布长度互相重叠,荷载纵向分布宽度b应按二轮外边至外边计算:
b=(+1200/1000×tan30°)×2+= m
q汽= 2×(2×140)/(a×b)
= 560/(×) = kN/m2
忽略管壁环向压力及径向剪力,仅考虑管壁上的弯矩。
管壁中线半径R = (D/2 + t/2)= (820/2 + 8/2)/1000 =
土的侧压系数λ= tan2(45°- φ/2 )=
(1)填土在管壁截面上产生的弯矩
M1 = ×q×R2×(1-λ) = ×××(1-)
= kN·m
(2)管壁自重在截面上产生的弯矩
=0 .304qR2
=0 .337qR2
=0 .369qR2
M = ×q自×R2 = ×× = kN·m
恒载产生的最大弯矩
M恒= M1 + M2 = + = kN·m
(3)车辆荷载在截面上产生的弯矩
M汽= ×q汽×R2×(1-λ)
= ×27