箱涵是怎么設(shè)計(jì)的呢？今天小編來聊一聊，下面一起看一下吧。

一、箱涵設(shè)計(jì)及計(jì)算

1、箱涵按矩形框架計(jì)算，內(nèi)壁在角隅處宜設(shè)倒角并配防劈裂鋼筋，進(jìn)行超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力效應(yīng)分析時(shí)，可按全截面考慮；

2、頂?shù)装宓挠?jì)算，可按以下兩種工況進(jìn)行計(jì)算和配筋：

工況1：頂、底板和側(cè)墻均按偏心受壓構(gòu)件；

工況2：頂、底板按受彎構(gòu)件，側(cè)墻按偏心受壓構(gòu)件；

設(shè)計(jì)控制：取最不利工況。

3、作用荷載組合：

主要荷載：車輛荷載、結(jié)構(gòu)重力和填土重力；

承載能力極限狀態(tài)：正截面、斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算，抗傾覆和滑移驗(yàn)算；

正常使用極限狀態(tài)：裂縫寬度、剛度（撓度）驗(yàn)算。

4、配筋除滿足受力要求外，還需滿足裂縫要求和規(guī)范規(guī)定的最小配筋率。

5、溫度作用：明箱涵需考慮，暗箱涵可不考慮；底板和側(cè)板分期澆筑時(shí)，應(yīng)考慮混凝土收縮的影響。

6、明涵計(jì)算時(shí)需計(jì)入沖擊力，暗涵不計(jì)沖擊力。

7、箱涵設(shè)計(jì)采用的是車輛荷載，但當(dāng)箱涵上布置多輛車時(shí)，同樣應(yīng)考慮車輛荷載的折減，布置一條車道車輛荷載時(shí)，考慮車輛荷載的提高。

8、荷載分布寬度：直接影響涵洞所受豎向和水平壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的大小

①明涵計(jì)算步驟與小橋大致相同，但與橋不同的是，涵洞采用的汽車荷載是車輛荷載，而橋梁采用車道荷載，僅在局部加載時(shí)采用車輛荷載；

②明涵的車輪分布寬度計(jì)算詳見《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG 3362-2018）第4.2.3條；

③暗涵的車輪分布寬度計(jì)算詳見《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T 3365-02-2020）第9.2.1條：車輪按其著地面積的邊緣向下作30°角擴(kuò)散，當(dāng)幾個(gè)車輪的壓力擴(kuò)散線相重疊時(shí), 則擴(kuò)散面積以最外邊的擴(kuò)散線為準(zhǔn)。

9、斜涵涵身可視為正交涵洞簡(jiǎn)化計(jì)算，計(jì)算跨徑與涵洞長度方向垂直。斜交涵洞的車輛荷載沒有正交涵洞集中，故此種簡(jiǎn)化計(jì)算是安全的。

斜涵（暗）中部主筋布置方向與涵洞長度方向垂直（稱為正布鋼筋），而兩端各取一個(gè)呈梯形的平面作為斜布鋼筋部分，頂?shù)装逯麂摻畎粗鸶龃笃倍炔贾?稱為斜布鋼筋)，在此區(qū)段內(nèi)的鋼筋間距，呈銳角一邊的主鋼筋間距與箱身中部相同，呈鈍角一邊的鋼筋間距則縮小一半。

10、斜涵斜度較大時(shí)，洞口的端涵身處于兩側(cè)土壓力不平衡狀態(tài)，因而可能產(chǎn)生涵身向土側(cè)壓力較小的一側(cè)滑動(dòng)(平移或平面轉(zhuǎn)動(dòng))，故采取在端涵身設(shè)置抗滑鍵的措施。

11、當(dāng)通道涵周邊的地下水位高于涵底標(biāo)高較大時(shí)，應(yīng)考慮地下水的浮力影響，根據(jù)工程的具體情況做專門的抗浮設(shè)計(jì)。

12、二級(jí)及二級(jí)以上公路的明涵的護(hù)欄形式宜與相鄰的路基護(hù)欄相同，設(shè)置于明涵上鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的波形梁護(hù)欄，立柱埋深不應(yīng)小于30cm。

14、明涵由于跨徑較短，一般不能滿足橋梁護(hù)欄結(jié)構(gòu)上所需的最短長度，并且在很短的橋梁護(hù)欄上進(jìn)行兩次過渡段處理，會(huì)造成短距離內(nèi)橋梁護(hù)欄強(qiáng)度的不連續(xù)，整個(gè)護(hù)欄也不美觀，所以，在不降低橋梁路段安全性的前提下，明涵的護(hù)欄可以按路基護(hù)欄的要求設(shè)置。

15、當(dāng)涵頂填土高度小于1.5m時(shí)注意預(yù)埋波形護(hù)欄底座相關(guān)構(gòu)件。

二、箱涵施工注意事項(xiàng)

1、箱涵應(yīng)驗(yàn)算地基承載力，并根據(jù)承載力要求考慮是否進(jìn)行基底換填：

2、基底換填材料的選用要求：

①.當(dāng)?shù)鼗休d力要求≤200Kpa時(shí), 換填材料可采用砂礫；

②.當(dāng)?shù)鼗休d力要求>200Kpa時(shí), 換填材料要求采用級(jí)配碎石。

3、箱涵的澆筑：

箱涵施工采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土，澆筑時(shí)可視情況分階段施工，且宜先進(jìn)行底板和梗肋的混凝土澆筑，然后再完成剩余部分的混凝土澆筑。

涵身混凝土均須分層澆筑，澆筑厚度須滿足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范要求》，須在下層混凝土初凝或重塑前完成上層澆筑，且新澆混凝土與下層已澆筑混凝土的溫差宜小于20℃。

4、拆模及回填要求：混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%時(shí)，方可拆除支架及進(jìn)行涵洞兩側(cè)的回填；達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后，方可進(jìn)行涵頂填土。

5、沉降縫設(shè)置：

涵臺(tái)臺(tái)身的沉降縫一般沿涵長方向每隔4～6m設(shè)置一道，沉降縫必須貫穿整個(gè)斷面（包括基礎(chǔ)），縫寬2cm，沉降縫的設(shè)置應(yīng)與涵長方向垂直。

凡在地基土質(zhì)變化較大、基礎(chǔ)埋置深度不一或地基容許承載力發(fā)生較大變化，以及路基填挖交界處均應(yīng)設(shè)沉降縫。

設(shè)置于巖石地基(中風(fēng)化以上)上的涵洞可不設(shè)沉降縫。

6、沉降縫的防水措施：

①在基礎(chǔ)部分填塞瀝青木板，并在流水面邊緣填塞5cm熱瀝青浸制麻絮或灌縫膠；

②基礎(chǔ)以上，兩側(cè)面和頂面設(shè)置三油兩氈防水層，寬度為50cm；接縫外側(cè)以瀝青木板填塞，內(nèi)側(cè)填塞5cm熱瀝青浸制麻絮或灌縫膠；

③頂面三油兩氈處理后外包粘土保護(hù)層，厚20cm，寬20cm。

④涵洞外層防水措施：在涵洞與填土接觸面均涂熱瀝青三道；進(jìn)行涵洞外層防水層施工后才可進(jìn)行下一步施工工序，即瀝青涂抹需在回填之前進(jìn)行。

7、當(dāng)涵洞與相鄰構(gòu)造物之間間距較小時(shí)，可采用反開槽施工(先填土壓實(shí)、后開挖)，以保證構(gòu)造物間路基壓實(shí)度。

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