涵洞设计细则9讲解课件.ppt
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- 涵洞 设计 细则 讲解 课件
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1、 解解 释释 冯忠居冯忠居 教授教授 长安大学长安大学 二零零七年九月二零零七年九月1.1.一般规定一般规定1)公路涵洞的结构设计应遵循的规范公路涵洞的结构设计应遵循的规范。公路涵 洞的结构设计应符合公路桥涵设计通 用规范(JTG D60)中作用及其组合、公路钢 筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62)、公路圬工桥涵设计规范(JT G D61)中承载能力极限状态和正常使用极限状态设计的规定。2)按承载能力极限状态时,应采用下列表达式:(9.1.2)0(,)ddSR fa 九九.结构设计结构设计九结构设计3)刚性管涵的判定标准刚性管涵的判定标准。当圆管涵满足下列条件时可认为其为刚性管
2、涵,此时,作用组合时采用的土压力分项系数宜乘以1.1的系数。.(9.1.3)2.2.作用作用1)公路涵洞设计应采用车辆荷载。车辆荷载的纵、平面尺寸示于图9.2.1,主要技术指标规定于表9.2.1。重型车辆少的四级公路的桥涵,车辆荷载的效应可乘以0.7的折减系数。应考虑车辆荷载的多车道作用及车轮荷载的传递和分布。除填料厚度(包括路面厚度)大于等于0.5m的拱涵不计冲击力外,涵洞结构的冲击系数取用0.3。31SEtEr九结构设计 图9.2.1 车辆荷载的纵、平面尺寸(单位:m)九结构设计 表9.2.1 车辆荷载的主要技术指标九结构设计2)土的重力及土侧压力宜按下列规定计算:静土压力的标准值可按下列
3、公式计算:(9.2.2-1)(9.2.2-2)(9.2.2-3)在计算倾覆和滑动稳定时,墩、台前侧地面以下不受冲刷部分土的侧压力可按静土压力计算。eh212EH1 sin 九结构设计 主动土压力的标准值可按下列公式计算(图9.2.2):图9.2.2 主动土压力图九结构设计当土层特性无变化且无车辆荷载时,作用在涵台前后的主动土压力标准值可按下式计算:(9.2.2-4)(9.2.2-5)212EBH222cos()sin()sin()coscos()1cos()cos()九结构设计 当土层特性无变化但有车辆作用时,作用在涵台后的主动土压力标准值在=0时可按下式计算:(9.2.2-6)当=0时,破坏
4、棱体破裂面与竖直线间夹角的正切值可按下式计算:(9.2.2-7)填土的重力对涵洞的竖向和水平压力强度,可按下式计算:竖向压力强度 (9.2.2-8)1(2)2EBH Hh()()tgtgctgtgtgtgvqK h九结构设计水平压力强度 (9.2.2-9)表9.2.2 系数K注:(1)D涵洞的外形宽度(m)。对于圆管涵系指 外直径。(2)新填土的涵洞应分别按路堤为新填土和经久压 实土两种情况计算,取不利者设计。Hqh九结构设计3)汽车荷载引起的土压力采用车辆荷载加载,并按下列规定计算:车辆荷载在涵台后填土的破坏棱体上引起的土侧压力,可按下式换算成等代均布土层厚度h(m)计算。(9.2.3)计算
5、涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下作30角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外边的扩散线为准。0GhBl九结构设计4)施加于涵洞上的温度等作用应按公路桥涵设计通用规范(JTG D60)的规定取用。3.3.洞身上部的计算洞身上部的计算1)圆管涵 混凝土圆管涵的设计可仅考虑车辆荷载、圆管涵自重和填土产生的等效荷载的作用组合。管壁环向压力和径向剪力可不计算,仅考虑弯矩作用效应。车辆荷载和填土在截面上的弯矩作用效应M可按下式计算:(9.3.1-1)20.137(1)MqR九结构设计 圆管涵自重在截面上的弯矩作用效应Mz可按下式计算:(9.3.1-2)混凝土圆
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