小桥涵课程设计
目录
1 任务书.. ............ ..... .............................................................2
2 设计说明........ ............ .........................................................5
3小桥涵调查资料..... ............ ..................................................6
4 计算书.................. ............ ..................................................10
5 工程量计算表....... ............ ..................................................16
6 设计图 ................. ............ ..................................................17
小桥涵课程设计任务书
一 、设计荷载
公路—Ⅱ级(套老标准汽—20、挂—100) 二、设计洪水频率及最大冰冻深度
设计洪水频率:1/100 最大冰冻深度:1.0 米 三、地震烈度
8度 四、地质资料
详见工程地质纵剖面图 五、设计要求及应完成的内容
本课程设计要求每位学生根据所给定的设计资料,独立完成一道盖板涵或拱涵,进出口形式(八字墙、锥坡)自定,图幅采用三号图,长度不足可按倍数加长,全套设计图主要内容有: 1、 涵洞布置图(三视图); 2、 结构配筋图及细部构造图; 3、 进出口结构尺寸及计算书; 4、 工程数量表及计算说明书; 5、 设计说明。 六、装订顺序及完成时间
1、课程设计装订要求:
设计资料应将《任务书》放在本章第一页,设计说明第二页,《小
1
8
桥涵调查资料》在第三、第四页,以后为计算书及设计图。设计图幅均按A4折叠装订。
2、本课程设计完成时间:壹周 七、设计资料:
某平原微丘区三级公路,路基宽7.5m ,设计边坡1:1.5,路拱横坡1.5%,路线纵坡3%,经实地测定河沟中心桩号为K5+128,沟床为密实的砾石头,涵轴线与路线正交,涵位中心路面设计标高485.25m ,河沟中心标高为481.16m ,涵洞位于季冬区,涵位所处地区最大冻深为1.0m ,根据设计流量计算的孔径为3.0~4.0m。
河床横断面资料如下:(单位:m)
0-0. 1-0. 2K 5+128-0. 1-0. 20,,,,,, 4. 04. 05. 0481. 162. 05. 08. 0
八、评分标准:
1、技术方案的合理性 2、线条及图幅的准确性
3、尺寸标注及工程量计算的正确性 4、布图合理性 5、图幅的整洁性 6、绘图方法 九、参考资料
1、《公路桥涵标准图》,装配式钢筋混凝土矩形板式桥涵上部构造,JT/GQB 004-73
2、《公路桥涵标准图》,轻型桥台(装配式钢筋混凝土矩形板式桥涵上部构造,JT/GQB 004-73 使用) JT/GQB 007-73
3、《公路桥涵标准图》,装配式钢筋混凝土斜板桥上、下部构造,JT/GQB 017-2000
4、《公路桥涵标准图》,装配式钢筋混凝土斜板桥上部构造,(交通部批准 : (78)交公路字642号 ) JT/GQB 030-75
5、《公路桥涵标准图》,斜轻型桥台斜 U 型桥台和斜桥墩,(装配式钢筋混凝土斜板桥上部构造,JT/GQB 029-030 使用) JT/GQS 17-78
6、《公路桥涵标准图》,平坦石拱桥,JT/GQB 029-73
7、《公路桥涵标准图》,装配式钢筋混凝土盖板涵洞,(交通部批准 : (78)交公路字642号 ) JT/GQB 024-75
8、教材:《桥梁工程》,《小桥涵勘测设计》等等 9、设计规范
设计说明
本涵是位于平原微丘区三级公路上,路基宽度为7.5米,边坡为1:1.5,路拱横坡为2.0%,路线纵坡3%。本涵采用是钢筋混凝土盖板涵,跨径采用标准跨径,3.0米,净跨径为为2.4米,涵底铺砌采用片石,铺砌厚度是40cm ,基础采用分离式基础,基础厚60cm ,填土厚度0.835m, 所以本涵为暗涵,盖板厚26cm, 设计底部纵坡2%,进口高程是481.29,出口高程480.03. 进口样式采用八字墙,出口样式采用八字墙。当地最大冰冻深度为1.0m, 所以基础埋深1.50m ,铺砌采用浆砌片石,采用30#片石,砂浆用M5砂浆,盖板采用C30混凝土,盖板配钢筋,为Ⅰ级钢筋,台帽用C25混凝土,基础采用C25混凝土,台身采用C25混泥土,涵台基础采用30#片石,M7.5的砂浆,八字墙墙身采用30#片石和M5砂浆砌筑,缘石采用C25混凝土砌筑。沉降缝贯通整个涵台断面(包括基础),缝宽2cm, 沉降缝的设置与行车方向平行。洞身铺砌与洞口铺砌均采用两层铺砌,上层采用将其片石,下层采用砂砾垫层铺砌。
小桥涵勘测调查记录
年 月 日 第 2 页
小桥涵计算书
路基宽度7.5m ,中心桩号位置高程为485.25,涵洞洞底中心高程为481.16;帽石尺寸为0. 2m ⨯0. 3m ,边坡采用一种边坡1:1. 5;涵洞进水口建筑高度为2.0m ,出水口建筑高度为2.4m 涵底纵坡为3%
1.5%
485.50 1.5%
. 51:
11:1
填土
. 5
1. 5:
1:1
1. 5
3%
481.10
图 1-1 涵洞纵断面图
一、涵洞涵长计算
H 2=485. 25m -481. 16m =4. 09m
B =7. 5m
,m =1. 5,i =0. 03H 1=485. 25m -481. 16m =4. 09m
a =2. 0m +0. 20m =2. 2m
b =2. 4m +0. 20m =2. 6m 。c =0. 3 涵洞进水口一侧涵身长度为:
L B 1+m (H 1-a ) +c
1=1+im
=
3. 75+1. 5⨯(4. 09-2. 2) +0. 3
1+0. 03⨯1. 5
=6. 59m
涵洞出水口一侧涵身长度为:
L B 2+m (H 2-b ) +c
2=
1-im
=
3. 75+1. 5⨯(4. 09-2. 6) +0. 3
1-0. 03⨯1. 5
=6. 61m
,,
涵洞全长为:
L =L 1+L 2=6. 59m +6. 61m =13. 2m
二、涵洞八字墙计算
该涵洞为正交涵洞,洞口八字翼墙的张角为β=30ο。出水口翼墙高
H =3. 00m , h =1. 1m ,进水口H =2. 90m , h =1. 1m ,基础厚度为d =0. 60m ,
襟边宽度分别为e 1=0. 23m ,e 2=0. 21m ,路基边坡为1:1.5(m =1. 5)。翼墙平行于墙端方向的顶宽为c =0. 46m 。 1、出水口八字墙计算 1)求两个翼墙墙身体积
路基边坡为1:1.5,得:m 0=m =1. 5 翼墙平行于端墙方向的背坡坡度为:n 0=3. 75 求一个墙身体积:
V 身==
m 1
cm 0(H 2-h 2) +0(H 3-h 3) 26n 0
11. 5⨯0. 46⨯1. 5⨯(3. 002-1. 12) +⨯(3. 003-1. 13) =4. 40m 3 26⨯3. 75
两个墙身体积:
2V 身
=2⨯4. 40=8. 80m 3
3. 75
:1
图2 出水口八字墙墙身截面尺寸
2)两个翼墙的基础体积 一个八字墙基础的体积:
e 1=0. 23m e =e 1cos β=0. 2m
δ正=arctan(tanβ-e 2=0. 21m
110
) =arctan(tan30-) =21. 780 正
1. 5⨯3. 75m ∙n 0
V 基=m 0(c +e 1+e 2)(H -h ) d +
m 0h
(H 2-h 2) d +(e 1+e 2+c +) ed 2n 0n 0
1. 5
⨯(3. 002-1. 12) ⨯0. 6+ 2⨯3. 75
=1. 5⨯(0. 46+0. 23+0. 21) ⨯(3. 00-1. 1) ⨯0. 6+
(0. 23+0. 21+0. 4+
=2. 61m 3
1. 1
) ⨯0. 2⨯0. 6 3. 75
两个翼墙基础体积:2⨯2. 61=5. 22m 3
3)两个翼墙墙顶面积 一个翼墙墙顶面积:
2
A 顶=c +m 0(H -h )
=0. 40⨯+1. 52⨯(3. 00-1. 1) =1. 37m 2
两个翼墙顶面面积:
2A 顶=2⨯1. 37=2. 74m 2
2. 进水口八字墙计算 进水口八字墙墙身截面尺寸
3. 75:1
图3 进水口八字墙墙身截面尺寸
1)求两个翼墙墙身体积
V 身=
m 1
cm 0(H 2-h 2) +0(H 3-h 3) 26n 0
=
11. 5⨯0. 4⨯1. 5⨯(2. 902-1. 12) +⨯(2. 903-1. 13) =3. 69m 3 26⨯3. 75
两个墙身体积:
2V 身=2⨯3. 69=7. 38m 3 2)求两个翼墙基础体积
e 1=0. 23m e =e 1cos β=0. 2m
δ正=arctan(tanβ-e 2=0. 21m
110
) =arctan(tan30-) =21. 780 正
1. 5⨯3. 75m ∙n 0
一个八字墙基础的体积:
V 基=m 0(c +e 1+e 2)(H -h ) d +
m 0h
(H 2-h 2) d +(e 1+e 2+c +) ed 2n 0n 0
=1. 5⨯(0. 40+0. 23+0. 21) ⨯(2. 90-1. 1) ⨯0. 6+
1. 5
⨯(2. 902-1. 12) ⨯0. 6+ 2⨯3. 75
(0. 23+0. 21+0. 40+
1. 1
) ⨯0. 2⨯0. 6 3. 75
=2. 36m 3
两个基础体积:
2V 基=2⨯2. 36=4. 72m 3
3)两个翼墙墙顶面积 一个翼墙墙顶面积:
2
A 顶=c +m 0(H -h )
=0. 40⨯+1. 52⨯(2. 90-1. 1) =1. 30m 2
两个翼墙顶面面积:
2A 顶=2⨯1.30=2. 60m 2
四个基础体积:
7. 38+4. 72=12. 1m 3
四个墙身体积:
8. 80+7. 38=16. 18m 3
二、涵洞洞身计算 1、预制盖板体积
V 板=12⨯0. 99⨯0. 18⨯2. 5=5. 35m 3
2、缘石体积
111
V 石=2⨯4.7⨯0.2⨯0.3- ⨯0.05⨯0.05⨯0. 3⨯2-⨯0.05⨯0.05⨯4.7+2⨯⨯0.053
223
=0. 56m 3 3、涵台体积
1
V 台=2⨯⨯(2. 93+2.74)⨯0. 9⨯13. 2=70. 0m 3
2
4、涵台基础体积
V 基=2⨯13. 2⨯0. 6⨯1. 3=20. 6m 3
5、台帽体积
V 帽=2⨯12⨯(0. 4⨯0. 95+0. 2⨯0. 6)=12m 3
6、支撑梁体积
V 梁=6⨯0.4⨯0.4⨯2.5=2. 4m 3
三、涵底铺砌体积 出水口涵底铺砌的体积
V 进=(0. 3⨯1. 3+0. 3⨯3. 2)⨯2. 5=3. 7m 3
进水口涵底铺砌的体积
V 进=(0. 4⨯1. 9+0. 3⨯2. 2)⨯2. 5=3. 55m 3
涵身涵底铺砌的体积
V 身=2. 5⨯0. 3⨯13. 2=9. 9m 3
涵底铺砌的总体积
V 涵=V 进+V 出+V 身=3. 7+3. 55+9. 9=17. 15m 3
填土体积 涵洞上面填土体积
11
V 上=(7. 5+12) ⨯1. 60⨯⨯4. 2+⨯7. 5⨯0. 06⨯4. 2=66. 47m 3
22
涵洞工程数量表