陆妮 隧道工程课程设计

《陆妮 隧道工程课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《陆妮 隧道工程课程设计（24页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、隧道工程课程设计成都至泸州高速公路二峨山隧道工程衬砌结构计算班级地下1001学号1808100106姓名陆妮指导老师张鹏2013年 12月目录第一章 基本资料 03一、设计依据03二、工程概况03三、设计资料03四、隧道围岩地质分级03第二章 总体设计 06一、建筑限界尺寸 06二、隧道横断面设计07三、衬砌设计08第三章 围岩压力计算 09一、计算断面参数09二、深、浅埋隧道判定10三、隧道围岩压力10第四章 衬砌结构内力计算 11一、荷载确定 11二、计算模型 11三、内力与位移图12第五章 衬砌配筋计算 17一、横断面配筋18二、纵断面配筋24三、斜截面抗剪配筋24第一章 基本资料一、设

2、计依据1、公路隧道设计规范(JTG D70-2004)；2、公路隧道施工技术规范 ( JTJ042-94 )；3、混凝土结构规范(ZBBZH/GJ2)。二、工程概况成都至自贡隧至泸州高速公路工程可行性研究阶段二峨山隧道位于双流县大林镇水池乡和仁寿县敖林区正华村，为K线隧道，轴线起止桩号为K37+350 K39+710,中心桩号K38+530,长2360m，属长隧道，洞轴线为曲线型，隧道轴向 146。134。，轴线地面标高507.76m751.63m,设计路面标高507.82m545.71m, 进洞口设计高程为545.71m,出洞口设计高程为507.82m,进出口设计高程高差 37.89m,路面

3、纵坡坡度为-1.9%。三、设计资料1、设计任务设计洞段：K39+580mK39+710m,设计时速：100km/h，两车道。计算隧道 衬砌结构。2、岩土工程勘察资料出口段：里程桩号K39+580K39+710，长度130m，洞顶板埋深0.00m38.70m，围岩岩性以砂岩、泥岩为主，洞口轴线与岩层走向近于正交，出洞口段 无断裂构造，无不良地质现象，稳定性较好，适宜出洞，但略具偏压。四、隧道围岩地质分级隧道围岩级别划分依据公路隧道设计规范(JTG D70-2004)中的3.6节围岩分级中各项规定划分。结合隧道地质勘查报告中的地层岩性的描述、 岩石物理力学性质、结构面特征、洞室埋藏深度、水文地质条

4、件、不良地质现象、 施工方法等因素综合分析确定。隧道围岩分级的综合评判方法采用两步分级。1、初步分级根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标BQ，综合进行初步分级。岩石坚硬程度:可按 JTG D702004 表 3.6.2-1 定性划分。 由岩土勘察报告可知，出口段岩性为砂岩、泥岩，属极软较软岩。 岩石坚硬程度:定量指标用岩石单轴饱和抗压强度 Rc 表达。围岩基本质量指标BQ应根据分级因素的定量指标RC值和KV值按下式计算:BQ=90+3RC+250KV式中：BQ围岩基本质量指标；RC岩石单轴饱和抗压强度；KV岩体完整性系数，采用弹性波速探测值。使用以上公

5、式时应遵守下列限制条件： 当RC90 KV时，应以RC=90KV+30和KV代入计算BQ值； 当KV0.04RC+0.4时，应以KV=0.04RC+0.4和RC代入计算BQ值。各参数取值如下：RC:泥岩 9.5MPa 砂岩 11.2MPa 取 RC =9.5 MPaKV：泥岩 0.70 砂岩 0.74 取 KV=0.7BQ：BQ=90+3RC+250KV0.04RC+0.4=0.38vKV=0.7，应以 KV=0.04RC+0.4=0.78 和 RC=9.5 MPa 代入计算 BQ 值。BQ=90+3Rc+250KV=90+3x95+250x07=29352、修正围岩基本质量指标围岩详细定级时

6、，如遇下列情况之一，应对岩体基本质量指标 BQ 进行修正： 有地下水； 围岩稳定性受软弱结构面影响，且由一组起控制作用； 存在高应力。围岩基本质量指标修正值BQ可按下式计算：BQ = BQ-100 (K1+ K2+ K2)式中：BQ 围岩基本质量指标修正值；K1地下水影响修正系数；k2主要软弱结构面产状影响修正系数。k3初始应力状态影响修正系数。(1)地下水影响：地下水呈点滴状或线性渗出，按 JTG D702004 附录 A 中表A.0.2-1 查得 K1=0.2(2)主要软弱结构面产状影响：结构面倾角9,按JTG D70 2004附录A中表 A.0.2-2 查得 K2=0.4(3)围岩初始应

7、力状态为低应力，无需修正， K3=0 所以，围岩基本指标修正值：BQ = BQ -100 (K1+ K+ 鹫)=293.5-100 (0.2+0.4) =233.53、判定围岩级别依据规范JTG D70-2004表3.6.5，可判定K39+580mK39+710m洞段围岩级别为 V级。4、确定围岩物理力学参数按照围岩级别，根据JTG D70 2004附录A中A.0.4的表A.0.4-1表选取各 级围岩的物理力学参数如表1 - 1 。表1-1 计算洞段围岩物理力学指标围岩级别重度Y(KN/m3)弹性抗力系数K (MPa/m)变形模里E (GPa)泊松比卩内摩擦角屮粘聚力(MPa/m )计算摩 擦

8、角屮V2010010.35200.0540第二章 总体设计一、建筑限界尺寸本公路设计时速100km/h，两车道。依据规范JTG D70-2004表4.4.1取:车道宽度隧道侧向宽度可取检修道宽度建筑限界顶角宽度W=3.75x2=7.5m；LR=LL=1.0m；J =1.0mER=EL=1.0m。其他尺寸见图2-1图2-1建筑限界尺寸图（单位：mm）二、隧道横断面设计该隧道采用曲墙式断面构造，根据JTG D70-2004中附录B中关于两车 道的内轮廓尺寸规定。内轮廓标准断面形式由:拱部为单心半圆，侧墙为大半径 圆弧，仰拱与侧墙间用小半径圆弧连接。最终，要保障隧道内轮廓尺寸应将隧道建筑限界尺寸包括

9、在隧道内轮廓 中。拱部圆弧半径 R1=5.7m,侧墙圆弧半径 R2=8.2m， 侧墙与仰拱连接段圆弧半径 R3=1.0m,仰拱圆弧半径 R4=15m.路面至起拱线的高度 H1=1.645m此公路隧道标准内轮廓断面设计见图2-2图2-2净空断面尺寸（单位：mm）三、衬砌设计本隧道支护结构采用复合式衬砌，分初期支护和二次支护，初期支护采用喷锚支 护，二次衬砌采用现浇模筑混凝土1、初期支护:由喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢架等支护形式组合使用，根据围岩级别组合。 锚杆支护采用全长粘结锚杆。初期支护由于不做计算，由工程类比法，结合规范JTG D70-2004，按构造简单设计如下：表2-1 初期支护设计参

10、数围岩级别喷射混凝土锚杆强度部位厚度（cm）位置间距（m）长度（m）VC20拱、墙20拱、墙1.03.02、二次衬砌:拱墙混凝土 45cm 、 仰拱混凝土 45cm 衬砌材料采用 C40 混凝土围岩弹抗系数:200MPa、衬砌的弹性模量：C40:33500MPa围岩衬砌厚度具体尺寸见图 3-3图3-3围岩的衬砌厚度图（单位：cm）第三章 隧道围岩压力计算里程桩号K39+580K39+710,长度130m,洞顶板埋深0.00m38.70m。一、计算断面参数 设计开挖断面时,除应满足隧道净空、结构尺寸和初期支护外,还需预留适当 的变形量。根据规范 JTG-D70-2004 表8.4.1,取预留变形

11、量 80mm。所以,Ht = 12.7+0.08 =12.78m;Bt=10.06+0.08 =10.14m。二、深、浅埋隧道判定判定公式为：Hp=(22.5)hq式中：Hp一浅埋隧道分界深度；hq荷载等效高度，hq=q/Y, Y为围岩重度；q=0.45x2s4Yg； S围岩的级别；一宽度影响系数，=l+i(B-5)； B为无支护条件下隧道毛洞宽度；iB5时取i =0.1，B5m, 取 i =0.1；宽度影响系数 =l+i(B-5)=1+0.1x(12.78-5)=1.778m；荷载等效高度 hq=0.45x25-lx=0.45x25-1x1.778=12.802m； 浅埋隧道分界深度 Hp

12、=2.5hq =32m；三、隧道围岩压力本设计将分别按浅埋和深埋两种情况围岩压力，然后按最不利荷载情况进行 衬砌设计。1、按浅埋计算隧道荷载埋深为 32米处洞段衬砌为浅埋情况下的最不利情况，计算摩擦角此时：屮c=40 ,取0等于0.7屮c=28,围岩重度Y=20KN/m3(tan2 p +1) tan o tan p = tan p + i c-=2.996c tan p - tan 0c、tan B-tan p八“九X= f /cva =0.304tan pH + tan pktan p 一 tan 0丿+ tan p tan 0 cc垂直均布压力：q=H(1-HXtanO/bt)= 20x

13、10.14x( 1-10.14x0.304x0.8412.78)= 161.71KPa侧向压力：e =yH九=20x10.14x0.304= 61.65KPa小e 大=讪心 20x32x0.304= 392.96KPa3.3.3 按深埋计算隧道荷载埋深大于 32米处洞段为深埋隧道，取埋深最大(38.70米)处采用普式法 计算围岩压力。普氏系数：f =tan屮c=0.839塌落拱高度：hk = (0.5Bt+Httan(45屮c/2)/ f= ( 12.78x0.5+ 10xtan25)/ 0.839= 13.125m;垂直均布压力 q = Yxhk= 20x13.125 = 262.5KPaY

14、隧道上覆围岩重度侧向压力：e = ( q + YHt)/ 2xtan2 (45屮c/2)=(262.5+20x10)/2 x tan2(45-40/2)= 50.3KPaHt隧道高度；屮c一围岩计算摩擦角； 综上所述，宜采用深埋隧道计算荷载。第四章 隧道衬砌结构的设计本文仅对二次衬砌进行设计，二次衬砌厚45cm，计算时，荷载作用在衬砌轴线上。 内力按照荷载结构法进行计算。一、荷载确定衬砌结构的内力计算按照荷载结构法进行计算，运用结构力学求解器（工程版）Vs2.0。其中荷载只考虑三种荷载：围岩压力；衬砌自重；弹性抗力。竖向围岩土压力q脱离区变形后外轮廓线b11水平压力 eJ1丄iI地层反力J-图

15、 4-1 衬砌荷载二、计算模型1 弹性抗力的处理： 为了便于力学计算，用一些具有一定弹性性质的弹性支承（弹性链杆）来代替岩柱，并让它以铰接的方式支承在衬砌单元之间的节点上，所以它不承受弯矩只承受轴力。弹性链杆的弹性特性即为围岩的弹性特征，用刚度系数 K 表示2 衬砌自重的处理：初期支护中喷射混凝土采用C25,二次衬砌中使用C40的混凝土，混凝土容重取25kN/m3,衬砌等分成30个直线梁单元，每个单元的长度为1.1456m，等效为每个单元的厚度都为45 cm,单元宽度取为Im。计算由衬砌自重在每个节 点所产生的等效节点荷载：0.45x1x1.145x25 = 12.88 kN。3 单元刚度：衬

16、砌主要承受轴力和弯矩,将其离散成杆件单元,杆件厚度 d 即为承重结构 的厚度，相应的杆件截面面积为A=dx1（M2），抗弯惯性矩为I=1xd3/12（M4），弹 性模量E （kN/M2）取为混凝土的弹性模量，C40的混凝土其弹性模量E=3.35x107 kN/M2。各杆件单元的截面面积分别如下： 杆件单元截面面积：A=0.45x1=0.45 M2， EA=3.35x107x0.45=15075x103kN。 各杆件单元的抗弯惯性矩分别如下：抗弯惯性矩：1=0.453/12=7.59x10-3 m4, EI=3.35x107x7.59x10-3=264.26x103 kNm2(24 (23 )丽

17、而帀141# 13191025 2( 24 )23 :22 )221 )图 4-2 计算模型三、计算结果经求解结构力学器计算得出的弯矩图、剪力图、轴力图、位移图以及内力和位移输出如下所示：5-415.3-248.99-312.93-373-312.93-373.84x2(524 )430J( 23 ) 缶0 逢t 22 )图 4-3 衬砌弯矩图-2-3107.29-392.3-55327.77-327.95107.58898 )429 (9 ) -2睜2086 (70 )23 )-648.7723134485.89图 4-4 衬砌剪力图497.29图 4-5 衬砌轴力图i)(认24)2422

18、)图4-6 衬砌位移图衬砌内力计算结果表1内力计算杆端内力值 （ 乘子 = 1）杆端 1 杆端 2单元码 轴力 剪力弯矩轴力 剪力 弯矩1-1065.0483096.0529534515.731783-1089.76082-221.190404439.5459642-1115.62187-20.6518087439.545964-1186.20126-319.258335232.6262393-1231.23803-99.0459024232.626239-1337.17631-363.528964-49.06713724-1384.12274-169.677972-49.0671372-15

19、03.39252-392.347259-380.6888145-1563.715369.39553492-380.688814-1694.74768-158.874083-475.3513506-1709.60274107.291468-475.351350-1820.14894-16.2757819-419.9265147-1801.94197327.765121-419.926514-1879.26530240.834424-73.88790768-1933.3538789.8588764-73.8879076-1966.3914124.2916580-4.361118499-2084.1

20、1124-170.237702-4.36111849-2086.82477-231.392630-248.99364010-2276.72034-26.8633972-248.993640-2296.54906-79.7556651-312.92886111-2126.03433497.286133-312.928861-2149.52278485.893137271.68283512-2188.5165769.4917062271.682835-2205.2525364.5366036353.59357113-2232.98725-109.526154353.593571-2244.4905

21、3-111.769053218.87976014-2268.41262-124.003274218.879760-2275.70362-124.88228867.088283715-2291.65644-57.794348767.0882837-2294.11915-57.8934231-3.4225591016-2303.7435722.6239376-3.42255910-2301.2808622.524863224.095301617-2288.1648593.383397124.0953016-2280.8738592.5043827137.46539918-2260.79261127

22、.538422137.465399-2249.28933125.295523291.37846719-2221.2401395.0011158291.378467-2204.5041690.0460132404.46910020-2132.94938-648.770998404.469100-2109.46093-660.163993-373.84135421-2320.64661134.667927-373.841354-2300.8179081.7756594-244.04872422-2086.68592238.053814-244.048724-2083.97239176.898886

23、8.6984350323-1963.95367-32.06972028.69843503-1930.91612-97.6369387-70.303275824-1878.71524-241.017300-70.3032758-1801.39191-327.947997-416.56447325-1819.6439615.9911666-416.564473-1709.09777-107.576083-472.33594726-1694.29459158.512530-472.335947-1563.26228-9.75708870-378.13134427-1503.05065391.8791

24、46-378.131344-1383.78087169.209859-47.062085228-1336.90836363.014951-47.0620852-1230.9700798.5318892234.00525629-1186.03605318.702715234.005256-1115.4566620.0961883440.24851530-1089.70512220.613424440.248515-1064.99260-96.6299336515.7317832、衬砌位移计算结果表2位移计算位移计算杆端位移值 （ 乘子 = 1）杆端 1 杆端 2单元码u -水平位移v -竖直位移

25、0 -转角u -水平位移v -竖直位移0-转角10.00236335-0.03013617-0.000303110.00239241-0.028929500.0022177420.00239241-0.028929500.002217740.00341672-0.025158480.0040291230.00341672-0.025158480.004029120.00582363-0.020316880.0046158040.00582363-0.020316880.004615800.00871530-0.016165820.0036910250.00871530-0.016165820.

26、003691020.01127972-0.013944340.0015809660.01127972-0.013944340.001580960.01172132-0.01353177-0.0005708870.01172132-0.01353177-0.000570880.01017086-0.01389064-0.0017476680.01017086-0.01389064-0.001747660.00790774-0.01402588-0.0019082790.00790774-0.01402588-0.001908270.00535295-0.01374383-0.0025042110

27、0.00535295-0.01374383-0.002504210.00187986-0.01224753-0.00384678110.00187986-0.01224753-0.00384678-0.00011141-0.00775577-0.0039409212-0.00011141-0.00775577-0.00394092-0.00105021-0.00395753-0.0023866713-0.00105021-0.00395753-0.00238667-0.00125091-0.00198341-0.0009703914-0.00125091-0.00198341-0.000970

28、39-0.00114919-0.00129123-0.0002617315-0.00114919-0.00129123-0.00026173-0.00097147-0.00109641-0.0001041016-0.00097147-0.00109641-0.00010410-0.00078103-0.00099446-0.0000528917-0.00078103-0.00099446-0.00005289-0.00061220-0.001138410.0003476718-0.00061220-0.001138410.00034767-0.00062331-0.002147040.0014

29、088919-0.00062331-0.002147040.00140889-0.00122397-0.004807800.0031382920-0.00122397-0.004807800.00313829-0.00288535-0.008616420.0032176921-0.00288535-0.008616420.00321769-0.00554475-0.009809730.0017388322-0.00554475-0.009809730.00173883-0.00719112-0.010051460.0011874323-0.00719112-0.010051460.001187

30、43-0.00861301-0.010025350.0010679924-0.00861301-0.010025350.00106799-0.00938845-0.00992410-0.0000916325-0.00938845-0.00992410-0.00009163-0.00825243-0.01072802-0.0022277026-0.00825243-0.01072802-0.00222770-0.00505500-0.01345457-0.0043234327-0.00505500-0.01345457-0.00432343-0.00172711-0.01820288-0.005

31、2372728-0.00172711-0.01820288-0.005237270.00102720-0.02371087-0.00464222290.00102720-0.02371087-0.004642220.00226329-0.02819405-0.00282570300.00226329-0.02819405-0.002825700.00236335-0.03013617-0.00030311第五章 衬砌结构的配筋计算一、横断面配筋根据结构计算的轴力、弯矩、剪力进行配筋计算与裂缝宽度的校核。二次钢筋混凝土衬砌厚45cm，非侵蚀环境下，混凝土保护层厚度根据规范 JTG D70-200

32、4 表 9.5.3 取 c=35mm,则 aa=50mm。混凝土采用 C40，受力钢筋 为HRB335，构造钢筋用HPB235。衬砌取纵向1m长，内外侧非对称配筋。由于衬砌结构左右对称，所以配筋也左右对称。根据弯矩图上弯矩等于或接 近零的结点，将衬砌分为下图所示计算单元，各单元可视为杆件进行配筋计算， 对每段杆件按偏心受压构件进行配筋计算。假设构件两端为刚性连接。对于每段 杆件，由于当弯矩最大，轴力最小时为偏心受压的最不利情况，所以每段杆件均 取最大弯矩的最小轴力进行偏心受压计算，然后再取最大轴力验算截面的抗压强 度1 二 6.881m ,M 二 515.73KN.m，最小轴力 N 二 106

33、4.99KN1最大轴力N二1377.17KN，最大剪力Q二99.05KN ；2边拱段：杆件长度l = 5.901m，最大弯矩M = 472.34KN.m，最小轴力叭=1383.78KN最大轴力N二1963.95KN，最大剪力Q二327.95KN ；2边墙段：杆件长度l = 3.450m，最大弯矩M = 404.47KN.m，最小轴力叭=2083.97KN 最大轴力N = 2320.65KN，最大剪力Q = 648.77KN ；2仰拱段：杆件长度1 = 9.822m，最大弯矩M = 404.47KN.m，最小轴力N广2126.03KN最大轴力N二2303.74KN，最大剪力Q = 497.29K

34、N ；21、拱顶段受力钢筋采用HRB335 (B),混凝土 C40E = 33.5GPa ,R = 335MPa , R = 36.9MPa ;egwa = a = 50mm , b 二 1.0m , h 二 0.45m , h = 0.45 - 0.05 = 0.4m H 二 l/2 二 0.45m 0h 二 0.45m l 二 6.881m , M 二 515.73KN.m，N 二 1064.99KN，N 二 1377.17KN，1 2Q = 99.05KN ；(1)偏心距计算Me 二 二 0.48m0 N1偏心距增大系数：根据规范JTG D70-2004 1，K0.10，当结构为隧道衬砌

35、时取二1,e = 1x 0.48 = 0.48m0.3h = 0.3 x 0.4 = 0.12m 0 0所以可按大偏心受压破坏计算。(2)配筋计算正截面强度应满足：g -KN R bx + R2wgKN e R bx(h -x/2)+ RgAgCi -a)2w00因为h，为使钢筋总用量(Ag- Ag)最少可取 x = h 二 0.55 x 0.4 二 0.22mb 0e=e0+h/2-a=450/2-50+480=655mm. KN e一Rwbx(h 一x/2)A 20gR (h -a)g 0=1x1377.17x0.655-36.9x1000x0.22x1.0(0.4-0.22/2)/(33

36、5x103x(0.4-0.05) =-12.17x10-3m20所以，受压钢筋Ag应按最小配筋率配筋。取 Ag = p bh = 0.2% x 1.0 x 0.45 = 2.7 x 10 -3 m2 = 900mm 2 1min选择受压钢筋：B18280, Ag 二 1060mm2此时，为节省钢筋用量，按Ag已知的情况计算Ago中性轴位置确定：N2作用于Ag与Ag两重心以外，所以，(3)R (Ag eAge)=Rw bx (e- h 0 +x/2 )e =e0-h/2-a=480-(450/2-50)=305 mm 由公式(1),(3)解的中性轴位置 ： X=0.92 m =92 mm 所以受

37、拉钢筋面积应满足:KN e 2 x 2377.17 x 0.305、335 x 103 x(0.4 - 0.05)二2875mm2 (满足最小配筋率)选择受拉钢筋： B22100 ， Ag =3082 mm2( 3 )裂缝宽度检算最大裂缝宽度：Wmax=a屮Y(2.7Cs+0.1d/Pte)oS/Esa构件受力特征系数，对偏心受拉构件取a=2.4；屮裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数，屮=l.l-0.65fctk/( Pteos)，其中，Pte为按 有效受拉混凝土面积计算的纵向受拉钢筋率，Pte=AS/ Ace,当Pte0.01时，取 Pte=0.01；As受拉区纵筋面积；Ace有效受拉混凝土截

38、面面积，对受拉构件，Ace取构件截面面积，对受弯、偏心受压和偏心受拉构件，取A =0.5bh+(bf-b)n，对矩形截面，取A =0.5bh(b、cef 1ceh分别为混凝土截面的宽度及高度)，当屮0.1时，取屮=0.1, 对直接承受重复荷载的构件，取屮=1.0;Y纵向受拉钢筋表面特征系数，螺纹钢筋取0.7，光面钢筋取1.0；Cs最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离(mm)，当Cs20时，取 CS=20；d钢筋直径(mm)，当采用不同直径的钢筋时，d=4AS/u，此处u为纵向受拉钢筋截面周长的总长；oS纵向受拉钢筋的应力(MPa)； E S钢筋的弹性模量(MPa)。各系数取值计算如下：1

39、、纵向受拉钢筋表面特征系数y=072、构件受力特征系数a=2.1；3、有效受拉混凝土截面面积 Ace=0.5bh=225000mm24、按有效受拉混凝土面积计算的纵受拉钢筋率Pte= AS/ Ace=0.0115、Pte = 0.011，则裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数屮=U-O&f/ Pteg=1.1-0.65x2.7/(0.011x200.78)=0.305v0.4，故取屮=0.4故将个参数代入，可得最大裂缝宽度Wmax = a屮Y(2.7Cs+0.1d/Pte)oS/Es= 2.1x0.4x0.7(2.7x35+0.1x28/0.011)x200.78/210000= 0.196mm0

40、.2mm 裂缝宽度合格2 、边拱段受力钢筋采用HRB335 (B),混凝土 C40E = 33.5GPa ,R = 335MPa , R = 36.9MPa ;cgwa = a = 50mm , b 二 1.0m , h 二 0.45m , h = 0.45 - 0.05 = 0.4m H 二 1/2 二 0.45m 0h 二 0.45m , 1 二 5.901m , M 二 472.34KN.m，N 二 1383.78KN , N 二 1963.95KN，12Q 二 327.95KN ；( 2)偏心距计算M e = 0.34m0 Ni偏心距增大系数：根据规范JTG D70-2004 1, K

41、0.10，当结构为隧道衬砌时取=:,e = 1x 0.34 = 0.34m0.3h = 0.3 x 0.4 = 0.12m 0 0所以可按大偏心受压破坏计算。(2)配筋计算正截面强度应满足：g -KN R bx + R2wgKN e R bx（h 一x/2）+ RgAgCi 一a）2w00因为上 h，为使钢筋总用量（Ag- Ag）最少可取 x = h 二 0.55 x 0.4 二 0.22mb 0e=e0+h/2-a=450/2-50+340=515mm由公式（2）可求得：. KN e一Rwbx（h 一x/2）A 20gR （h 一a）g 0=1x1963.95x0.515-36.9x1000

42、x0.22x1.0（0.4-0.22/2）/（335x103x（0.4-0.05）=-11.4x10-3m20所以，受压钢筋Ag应按最小配筋率配筋。取 Ag = p bh = 0.2% x 1.0 x 0.45 = 2.7 x 10 -3m2 = 900mm 2 1min选择受压钢筋：B18280, Ag 二 1060mm2此时，为节省钢筋用量，按Ag已知的情况计算Ago中性轴位置确定：N2作用于Ag与Ag两重心以外，所以，R (Ag eAge);=Rw bx (e- h 0 +x/2 )(3)由公式(1),解的中性轴位置X=1.04 mA =3710mm2所以受拉钢筋面积应满足：KN e 满

43、足最小配筋率）选择受拉钢筋：B22140 , Ag =3710 mm2（3）裂缝宽度检算 所以，需进行裂缝宽度捡算。最大裂缝宽度：Wmax=a屮Y(2.7Cs+0.1d/Pte)oS/Es=0.193mm0.3h0=0.3x400=120mm 所以可按大偏心受压破坏进行计算。（ 2）配筋计算根据规范JTG D70-2004 1表。9.2.4-1,取安全系数K=2.0 正截面强度应满足：KN R bx + R Ag - Ag丿2 wgKN e R bx(h -x/2)+ RgAgCi -a)2 w 0 0因为x 0.3h0=0.3x400=120mm所以可按大偏心受压破坏进行计算2配筋计算正截面

44、强度应满足:KN R bx + R2wgKN e R2bx(h -x/2)+ RgAgCi 一a)w00因为：，为使钢筋总用量亡-最少可取工= = 22 4= 2 2 2e=e0+h/2-a=0.19/2-50+340=365mm. KN e - Rwbx(h - x/2)八八“A r KN2e)- 867mm2Ag=900mm2取受拉钢筋 B18280,Ag=1060mm2 (3)裂缝宽度验算e0.149= 一h0.40二 0.373(0.55所以，不需进行裂缝宽度验算。二、纵断面配筋 本计算不设计纵断面，故纵断面按构造配筋：钢筋选用 HPB300， A16200。三、斜截面配筋 在内侧和外侧受力钢筋之间需布置腹筋，一方面承担剪力，另一方面起构造作用。腹筋选用HRB335, B8，若纵向布置为B8400,相当于1m的设计宽度 内为2.5肢箍。当纵向腹筋间距在400mm以内时，在横断面上的间距只需在10m以内及能满足抗剪要求，故腹筋可按构造配筋，结合受力筋的分布，腹筋分布见图纸