u型槽计算书

34米U型槽计算书

一、 基本设计资料

1、U型槽内部横向布置：左半幅断面：5米(辅道非机动车道)＋8米（辅

道机动车道）＋2.5米(侧分带)+15.5米(主线机动车道)+1.0米(检修道)

左半幅U型槽净宽：32.0米

2、U型槽内部结构：侧壁厚度1.0米，底板厚度1.5米~2.11米(横坡2%)

C40混凝土铺装层h＝20cm

3、U型槽荷载标准：公路—I级

4、U型槽混凝土容重：25kN/m

3

5、地下水标高：地面高程2.5米，地下水高程2.0米

6、选用材料：

（1）混凝土C35，f

cdtdc

=16.1MPa, f=1.52MPa, E=3.15x10MPa

4

（2）HRB335钢筋：f

sksds

=335MPa, f=280MPa, E=2.0x10MPa

5

7、结构重要性系数: γ

0

=1.1

8、荷载工况：

（1）结构自重；

（2）水、土侧压力；

（3）底板水浮力；

（4）汽车荷载效应；

（5）施工临时荷载汽车产生的土侧压力；

（6）混凝土收缩、徐变作用；

（7）不均匀沉降：考虑不均匀沉降影响；

1

9、桥梁冲击系数：

按城－A规范，冲击系数0.2

10、环境条件：使用除冰盐环境，II类环境，相对湿度为0.8。

11、侧墙土体内摩擦角按20

。

12、地震重要性系数为1.3，地震基本裂度为VII度。

地震力=M(质量)*0.15g(动峰值加速度)*1.3(重要性系数)

二、计算基本假定

1、材料在荷载作用下处于小变形和线弹性阶段

2、各种荷载对结构的作用符合线形叠加原理的条件

结构设计：U型槽采用普通钢筋混凝土构件，按抗裂计算设计

裂缝容许最大宽度：0.2mm

3、浮力小于结构重力时，边界条件按弹性地基梁分析

浮力大于结构重力时，设置抗拔桩，边界条件按连续梁分析

三、采用的规范和计算程序

1、采用的规范：

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）

《公路桥涵设计通用规范》 （JTG D60-2004）

《公路桥涵施工技术规范》 （JTJ041-2000）

《公路工程技术标准》 （JTJ B01-2003）

《公路工程抗震设计规范》 (JTJ 004-89)

《地下工程防水技术规范》 (GB 50108-2001)

《地下防水工程质量验收规范》 (GB 50208-2001)

。

2

《岩土工程技术规范》 (DB 29-20-2000)

《建筑基坑支护规程》 (JGJ 120-99)

2、采用的计算程序：

使用“桥梁博士3.2.0”程序对箱体进行结构计算

四、U型槽荷载组合

1、 承载能力极限状态组合状态

（1） 组合I：基本组合；按规范JTG D 60-2004第4.1.6条规定；按此

组合验算结构的承载能力极限状态的强度；

2、 正常使用极限状态内力组合状态

（1） 组合I：长期效应组合；按JTG D 60-2004第4.1.7条规定；

（2） 组合II：短期效应组合，按JTG D 60-2004第4.1.7条规定；按此

组合验算钢筋混凝土构件的裂缝宽度；

五、钢筋混凝土U型槽计算

1、 横断面图

2、 计算简图

3

3、 U型槽正截面强度计算结果(单位：kN.m)：

最大抗力及对应内力值

（最大抗力6585kN.m>对应内力值978kN.m）

4

最小抗力及对应内力值

（最小抗力6585 kN.m >对应内力值815kN.m）

由以上图形可知，最大、最小抗力均大于其对应内力值，满足强度

要求。

4、 混凝土截面抗裂验算（单位：mm）：

短期效应组合最大裂缝宽度：0.119mm <= 0.2mm 满足规范要求

5、 承载能力极限组合I抗剪计算：

支点处剪力值为Q=978kN,根据规范8.2.5计算

5

(1) 斜截面承载力验算：

抗剪截面满足要求：γ

0d0

V≤0.51×10 bh 式中

-3

f

cu⋅k

1.1*440≤0.51*0.001* *1000*860＝2595kN

35

抗剪截面满足要求

（2）斜截面钢筋计算

若γ

0d2td0

V≤0.50×10 αf bh,可按构造配置箍筋

1.1*440≤0.50*0.001*1.0*1.52 *1000*860＝654kN

结论：可按构造配置箍筋

6、挠度验算：

侧墙挠度 0.0056*1.425=0.008<8/300=0.026m

结论：钢筋骨架@100mm侧墙配置单排直径28HRB335和单排直径

22HRB335

底板顶层及底层为单排直径25HRB335钢筋

箍筋：采用直径14 HRB335@400mm

附U型槽计算书

输出阶段号:

输出组合类型:2

********************************************************************************

指定单元截面裂缝宽度输出

单元号 组合类型 左上缘 左下缘 右上缘 右下缘

1 组合II 0 0 0 0.00513

2 组合II 0 0.00513 0 0.0322

3 组合II 0 0.0322 0 0.0937

4 组合II 0 0.043 0 0.0923

5 组合II 0 0.0745 0 0.0593

6 组合II 0 0.0593 0 0.0465

7 组合II 0 0.119 0 0.0924

********************************************************************************

-3

6

8 组合II 0 0.0924 0 0.0719

9 组合II 0 0.0719 0 0.0575

10 组合II 0 0.0575 0 0.0489

11 组合II 0 0.0489 0 0.0461

12 组合II 0 0.0461 0 0.0489

13 组合II 0 0.0489 0 0.0575

14 组合II 0 0.0575 0 0.0719

15 组合II 0 0.0719 0 0.0924

16 组合II 0 0.0924 0 0.119

17 组合II 0 0.0465 0 0.0593

18 组合II 0 0.0593 0 0.0745

19 组合II 0 0.0923 0 0.043

20 组合II 0 0.0937 0 0.0322

21 组合II 0 0.0322 0 0.00513

22 组合II 0 0.00513 0 0

7