空腹式等截面懸鏈線箱形無鉸拱橋設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-07-06 13:36 本頁面
【正文】 《橋梁工程》課程設(shè)計(jì) 橋梁工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 設(shè)計(jì)題目空腹式等截面懸鏈線箱形無鉸拱橋設(shè)計(jì)二、 設(shè)計(jì)資料1. 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)荷載：公路——I級，橋面凈空 凈—人行道+安全帶凈跨徑；凈失高；凈跨比 2. 材料數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)布置要求拱頂填料平均厚度（包括路面，以下稱路面）；材料容重主拱圈材料容重（包括橫隔板、施工超重） 拱上立柱（墻）材料容重 腹空拱圈材料容重 腹孔拱上填料容重鋼筋混凝土簡支板材料容重主拱圈實(shí)腹段填料容重人行道板及欄桿重混凝土材料：強(qiáng)度等級為C40，主要強(qiáng)度指標(biāo)為：強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 彈性模量 普通鋼筋1） 縱向抗拉普通鋼筋采用HRB400鋼筋，其強(qiáng)度指標(biāo)為抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 彈性模量 相對界限受壓區(qū)高度 2)箍筋及構(gòu)造鋼筋采用HRB335鋼筋，其強(qiáng)度指標(biāo)為抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 彈性模量 本橋采用支架現(xiàn)澆施工方法。主拱圈為單箱六室截面的鋼筋混凝土拱圈，由 C30混凝土現(xiàn)場澆筑而成。拱上建筑可采用簡支板形式或圓弧拱形式，凈跨為5～7m左右，拱腳至拱頂布置4～6跨左右 (主拱圈的具體幾何參照指導(dǎo)書實(shí)例修改自定)。3．設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60－2004) 交通人民出版社 交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D62－2004) 交通人民出版社 交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D612005) 交通人民出版社 《公路設(shè)計(jì)手冊拱橋(上)》 人民交通出版社，三、 主拱圈截面幾何要素的計(jì)算（一） 主拱圈橫截面設(shè)計(jì) 拱圈截面高度按經(jīng)驗(yàn)公式估算 ，全寬 （二） 箱形拱圈截面幾何性質(zhì)截面積 繞箱底邊緣的靜面矩 主拱圈截面重心軸： 主拱圈截面繞重心軸的慣性矩： 拱圈截面繞重心軸的回轉(zhuǎn)半徑： 四、 確定拱軸系數(shù)（一） 上部結(jié)構(gòu)構(gòu)造布置1. 主拱圈假定,相應(yīng)的,查《拱橋》（上冊）表〈〉20（6）得： 主拱圈的計(jì)算跨徑和計(jì)算失高： 拱鉸截面的水平投影和豎向投影： 將拱軸沿跨徑24等分，每等分長,每等分點(diǎn)拱軸線的縱坐標(biāo)，相應(yīng)的拱背面坐標(biāo)：,拱腹曲面坐標(biāo)，具體數(shù)值見下表：截面號011234567891011120001從主拱兩端起拱線起向外延伸3m后向跨中對稱布置5對圓弧小拱，腹拱圈厚d39。=，凈跨徑l39。0=，凈矢高f39。0=，座落在寬為 。腹拱拱頂?shù)墓氨澈椭鞴肮绊數(shù)墓氨吃谕粯?biāo)高。腹拱墩墩中線的橫坐標(biāo)lx，以及各墩中線自主拱拱背到腹拱起拱線的高度 h=y1+y上(11/cosφ) (d39。+f39。0)，分別計(jì)算如表項(xiàng)目1號立柱2號立柱3號立柱4號橫墻5號腹拱座空、實(shí)腹段分界線由f39。0/l39。0=1/8，查《拱橋》(上冊)表32得 sinφ0=，cosφ0=，φ0=腹拱拱腳的水平投影和豎向投影 x39。=d39。sinφ0==； y39。=d39。cosφ0==（二）上部恒載計(jì)算橋面系欄桿：g=52kN/m主拱圈恒載拱上空腹段恒載腹拱圈外弧跨徑 腹拱圈內(nèi)弧半徑腹拱圈重 腹拱側(cè)墻護(hù)拱重填料及路面重兩腹拱之間起拱線以上部分重力一個(gè)腹拱重力： 腹孔下部蓋梁重力底梁重力1號立柱重力2號立柱重力3號立柱重力4號橫墻重力5號腹拱座重力腹孔集中力拱上實(shí)腹段的荷載拱頂填料及橋面系重懸鏈線曲邊三角形腹拱推力靠近主拱拱頂一側(cè)的腹拱，一般多做成兩平鉸拱，在較大的恒載作用下和考慮到周圍的填料等構(gòu)造的作用，可以折中地按無鉸圓弧拱計(jì)算其推力，而不計(jì)彎矩的影響。 腹拱拱腳的水平推力 查《拱橋》(上冊)表(I)4得 腹拱拱腳推力作用線的縱坐標(biāo)如圖所示，其距x軸的偏心距為： 腹拱推力對各截面重心產(chǎn)生的力矩：驗(yàn)算拱軸系數(shù)恒載對l/4截面和拱腳截面的力矩見下表：項(xiàng)目
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