红果路地通道结构计算书

第页目录一工程概况 2二规范及材料参数 32.1主要规范 32.2主要材料及材料性能 32.3计算原则、内容及控制标准 3三地通道框架验算 33.1计算模型 33.2荷载工况及荷载组合 43.3持久状况承载能力极限状态 73.4持久状况正常使用极限状态 9四地通道基础暗梁验算 104.1计算模型 104.2荷载工况及荷载组合 104.3持久状况承载能力极限状态 124.4 持久状况正常使用极限状态 13五桩基承载力验算 145.1Z1排桩 145.2Z2排桩 155.3Z3排桩 165.4Z4排桩 175.5Z5排桩 185.6Z6排桩 19

一工程概况新森大道南段全段13km，本次设计路段为新森大道（凤苑路-成渝高速段），起于高丰大道，起点接待建中的新森大道（成渝高速-国福路段），自南向北延伸，主线下穿高新大道后，止于凤苑路，终点接在建中的新森大道（金凤段）。本次设计地通道位于新森大道与红果路交汇处。红果路位于高新大道南侧，玉龙湖北侧，东西走向。为便于后期红果路建设，新森大道建设时，预先修建下穿的红果路地通道。项目区位图本次设计红果路地通道，宽23.1m，全长84m。因红果路暂无设计资料，本次按规划车行道宽度及人行道宽度要求设计地通道断面。宽度组成：0.9m侧墙+2.4m人行道+7.5m车行道+0.35m路缘带+0.8m中墙+0.35m路缘带+7.5m车行道+2.4m人行道+0.9m侧墙=23.1m地通道顶板、侧墙厚度为90cm，中隔墙厚度为80cm，底板为150cm。顶板与侧墙及中隔墙间设80cm×40cm倒角，底板与侧墙及中隔墙间设30cm×30cm倒角，最大覆土厚度位于小桩号洞口位置，覆土厚度1.8~2.2m。地通道采用桩基础，桩基直径150cm，横向设置8根，共6排48根。二规范及材料参数2.1主要规范《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)，以下简称《通规》；《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)，以下简称《桥规》；《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008）《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)《城市桥梁抗震设计规范》（CJJ166-2011）（2019年版）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG3363-2019）2.2主要材料及材料性能2.2.1混凝土表格SEQ表格\*ARABIC1混凝土材料及材料性能表强度等级弹性模量(MPa)剪切模量(MPa)泊松比容重(kN/m3)线膨胀系数fck(MPa)ftk(MPa)fcd(MPa)ftd(MPa)C4032500.013000.00.20025.00.026.82.418.41.652.2.2普通钢筋表格SEQ表格\*ARABIC2普通钢筋材料及材料性能表普通钢筋弹性模量(MPa)容重(KN/m3)fsk(MPa)fsd(MPa)f'sd(MPa)HRB335200000.076.98335.0280.0280.0HRB400200000.076.98400.0330.0330.02.3计算原则、内容及控制标准计算书中将采用midasCivilDesigner对桥梁进行设计，并以《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）为标准，按普通钢筋混凝土结构进行验算。三地通道框架验算3.1计算模型本次计算控制地通道框架结构，建立1m框架结构进行计算。图SEQ图\*ARABIC1模型视图（1）节点数量：40个；（2）单元数量：39个；（3）边界条件数量：2个；（4）施工阶段数量：5个，施工步骤如下：施工阶段1:箱式形成；7.0天；施工阶段2:通道内二期；15.0天；施工阶段3:侧向填方；15.0天；施工阶段4:顶部填方；15.0天；施工阶段5:运营；3650.0天。3.2荷载工况及荷载组合（1）恒荷载自重：按容重26kN/m3计，程序内置材料容重为25kN/m3，自重考虑1.04系数；土压力：计算填土容重取值20kN/m3，顶部填土厚度取值1.8m~2.2m，按2.0m加载。结构顶部土压力加载情况结构侧向土压力加载情况（2）可变荷载活载：汽车荷载按0.5个车道荷载考虑。结构等效车辆荷载加载情况（3）荷载组合自重自重系数：-1.04整体升降温1:系统升温，25.0℃；2:系统降温，-20.0℃；徐变收缩收缩龄期：3650.0天；理论厚度自动计算：由程序自动计算各构件的理论厚度。公式为：h=a×Ac/u；u=L0+a×Li；--周长u的计算公式中L0为外轮廓周长，Li为内轮廓周长，a为要考虑轮廓周长的比例系数。可变荷载活载：汽车荷载，城市-A级，不计冲击系数；人群荷载：3.5kN/m2荷载组合荷载工况序号工况名称描述1可变荷载M2系统降温T13系统升温T4恒荷载DL5徐变二次CS6收缩二次SS荷载组合列表：基本1:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);基本2:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本3:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T);基本4:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1);基本5:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T);基本6:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1);基本7:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);基本8:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本9:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T);基本10:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1);基本11:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T);基本12:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1);频遇1:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);频遇2:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);频遇3:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.700(M);频遇4:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.700(M)+1.000(T);频遇5:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.700(M)+1.000(T1);准永久1:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);准永久2:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);准永久3:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.400(M);准永久4:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.400(M)+1.000(T);准永久5:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.400(M)+1.000(T1);挠度1:挠度；1.000(DL)+0.700(M);挠度2:挠度；0.700(M);挠度3:挠度；1.000(DL)+0.350(M);应力1:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);应力2:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);应力3:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M);应力4:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T);应力5:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T1);倾覆1:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);倾覆2:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);倾覆3:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T);倾覆4:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1);倾覆5:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T);倾覆6:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1);倾覆7:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);倾覆8:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M);倾覆9:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);倾覆10:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);倾覆11:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T);倾覆12:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T1);3.3持久状况承载能力极限状态3.3.1正截面抗弯验算图表SEQ图表\*ARABIC1持久状况正截面抗弯验算包络图（顶板）图表SEQ图表\*ARABIC2持久状况正截面抗弯验算包络图（侧墙）图表SEQ图表\*ARABIC3持久状况正截面抗弯验算包络图（中墙）结论：按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算，结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值，满足规范要求。3.3.2斜截面抗剪验算图表SEQ图表\*ARABIC4持久状况斜截面抗剪验算（Z方向）包络图（顶板）图表SEQ图表\*ARABIC5持久状况斜截面抗剪验算（Z方向）包络图（侧墙）图表SEQ图表\*ARABIC6持久状况斜截面抗剪验算（Z方向）包络图（中墙）结论：按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算，结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值，满足规范要求。按照《桥规》第5.2.11或8.4.4条进行抗剪截面验算，满足规范要求。3.4持久状况正常使用极限状态裂缝宽度验算图表SEQ图表\*ARABIC13使用阶段裂缝宽度验算包络图（顶板）图表SEQ图表\*ARABIC14使用阶段裂缝宽度验算包络图（侧墙）图表SEQ图表\*ARABIC15使用阶段裂缝宽度验算包络图（中墙）结论：按照《桥规》第6.4条验算：最大裂缝宽度为EQW\s\do4(fk)=0.153mm≤裂缝宽度允许值0.200mm，满足规范要求。四地通道基础暗梁验算4.1计算模型根据地通道尺寸及桩基位置，按梁格法建立全地通道模型，选取受力最不利点中纵梁及中横梁进行验算。图SEQ图\*ARABIC1模型视图1）节点数量：3344个；2）单元数量：4665个；3）边界条件数量：48个；4）施工阶段数量：4个，施工步骤如下：5）施工阶段1:框体形成；15.0天；施工阶段2:二期铺装；15.0天；施工阶段3:侧向土压力；15.0天；施工阶段4:顶部土压力；15.0天；4.2荷载工况及荷载组合（1）自重自重系数：-1.04（2）可变荷载活载：汽车荷载，城市-A级，不计冲击系数；人群荷载：3.5kN/m2（3）荷载组合荷载工况序号工况名称描述1恒荷载DL2徐变二次CS3收缩二次SS4系统升温T5系统降温T16可变荷载M荷载组合列表：基本1:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);基本2:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本3:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T);基本4:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1);基本5:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T);基本6:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1);基本7:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);基本8:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本9:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T);基本10:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1);基本11:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T);基本12:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1);频遇1:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);频遇2:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);频遇3:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.700(M);频遇4:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.700(M)+1.000(T);频遇5:频遇；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.700(M)+1.000(T1);准永久1:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);准永久2:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);准永久3:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.400(M);准永久4:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.400(M)+1.000(T);准永久5:准永久；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.400(M)+1.000(T1);挠度1:挠度；1.000(DL)+0.700(M);挠度2:挠度；0.700(M);挠度3:挠度；1.000(DL)+0.350(M);应力1:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);应力2:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);应力3:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M);应力4:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T);应力5:标准；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T1);倾覆1:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);倾覆2:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);倾覆3:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T);倾覆4:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1);倾覆5:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T);倾覆6:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1);倾覆7:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS);倾覆8:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M);倾覆9:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T);倾覆10:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1);倾覆11:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T);倾覆12:倾覆；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T1);4.3持久状况承载能力极限状态4.3.1正截面抗弯验算图表SEQ图表\*ARABIC1持久状况正截面抗弯验算包络图（中横梁）图表SEQ图表\*ARABIC2持久状况正截面抗弯验算包络图（中纵梁）结论：按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算，结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值，满足规范要求。4.3.2斜截面抗剪验算图表SEQ图表\*ARABIC3持久状况斜截面抗剪验算（Z方向）包络图（中横梁）图表SEQ图表\*ARABIC4持久状况斜截面抗剪验算（Z方向