【正文】 我決心在以后的工作中，在鞏固已有知識的同時不斷學(xué)習(xí)新的理論和工程實踐知識，不斷充實自己，為社會主義事業(yè)做出自己應(yīng)有的貢獻，做一名優(yōu)秀的橋梁工作者！第 74 頁 共 69 頁 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋設(shè)計主要參考文獻[1]《城市橋梁設(shè)計準(zhǔn)則》(CJJ1193).[2]《公路橋梁設(shè)計通用規(guī)范》(JTGD602004).[3]《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD622004).[4]《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(JTJ02485).[5] 王國鼎《橋梁設(shè)計實例集》，人民交通出版社，1997.[6]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ0412000).[7]《公路橋涵鋼筋結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(JTJ01294).[8]《城市道路設(shè)計規(guī)范》(CJJ3790).[9]《城市橋梁設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ7798).[10]葉見曙編《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》人民交通出版社.[11]《公路橋梁設(shè)計從書》 人民交通出版社.[12]邵旭東《橋梁工程》人民交通出版社.[13]《橋梁工程》（上、下冊），范立礎(chǔ)編；人民交通出版社.[14]顏東煌主編，《橋梁電算》，湖南大學(xué)出版社，1999年.[15]陳忠延編，《土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南（橋梁工程專業(yè)）》.致謝本課題在選題及學(xué)習(xí)過程中得到謝海波老師的悉心指導(dǎo)。畢業(yè)設(shè)計是考驗我們大學(xué)這四年來的所學(xué)，它要求我們將大學(xué) 這四年來所學(xué)到的知識能夠融會貫通、熟練應(yīng)用，并要求我們能夠理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)我們的綜合運用能力以及解決實際問題的能力。其提高程度與箍筋的抗拉強度和配箍率有關(guān)。當(dāng)1/3時，?。ǎ?車道布載及計算該橋為雙向六車道，將車道進行正載布載，如圖：圖431正載車道布置拱腳處的反力影響線如下圖所示：圖 432 拱腳處的反力影響線計算得到的內(nèi)力數(shù)據(jù)如下圖：圖432活載作用下主拱的彎矩包絡(luò)圖圖433活載作用下主拱的剪力包絡(luò)圖圖434 活載作用下主拱的軸力包絡(luò)圖將車道進行偏載布載，如圖圖435 偏載車道布置拱腳處的反力影響線如下圖所示：圖 436 拱腳處的反力影響線計算得到的內(nèi)力數(shù)據(jù)如下圖：圖437 活載作用下主拱的彎矩包絡(luò)圖圖438 活載作用下主拱的剪力包絡(luò)圖圖439 活載作用下主拱的軸力包絡(luò)圖 荷載組合 承載能力極限狀態(tài)計算時作用效應(yīng)組合基本組合是承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時，永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)的組合，其基本表達(dá)式為：式中： 橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，； 作用效應(yīng)（其中汽車計入沖擊系數(shù)）基本組合設(shè)計值； 第i 個永久作用效應(yīng)的分項系數(shù)，； 第i 個永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； 汽車荷載效應(yīng)（含沖擊系數(shù)、離心力）的分項系數(shù)，； 汽車荷載效應(yīng)（含沖擊系數(shù)、離心力）的標(biāo)準(zhǔn)值； 在作用組合中，除汽車荷載效應(yīng)（含沖擊系數(shù)、離心力）、風(fēng)荷載外的其他第j 個可變作用效應(yīng)的分項系數(shù)，； 在作用組合中，除汽車荷載效應(yīng)（含沖擊系數(shù)、離心力）外的其他可變作用效應(yīng)的組合項系數(shù)，；承載能力極限狀態(tài)下主要截面的內(nèi)力見附表II. 正常使用極限狀態(tài)計算時作用效應(yīng)組合作用短期效應(yīng)組合作用短期效應(yīng)組合是永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)的組合,其基本表達(dá)式為:式中： 作用短期效應(yīng)組合設(shè)計值； 第j個可變作用效應(yīng)的頻遇值， ； 第j 個可變作用效應(yīng)的頻遇值；短期效應(yīng)組合下截面的內(nèi)力見附表III作用長期效應(yīng)組合作用長期效應(yīng)組合是永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久遇值效應(yīng)的組合,其基本表達(dá)式為:式中： 作用長期效應(yīng)組合設(shè)計值；第j個可變作用效應(yīng)的頻遇值， ， ；第j 個可變作用效應(yīng)的頻遇值；長期效應(yīng)組合下截面的內(nèi)力見附表IV 承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力圖441 主拱承載能力極限狀態(tài)彎矩包絡(luò)圖圖442 主拱承載能力極限狀態(tài)剪力包絡(luò)圖圖443 主拱承載能力極限狀態(tài)軸力包絡(luò)圖表41 承載能力極限狀態(tài)最不利組合下關(guān)鍵截面的最大內(nèi)力值單元荷載組合節(jié)點位置軸向 (kN)剪力z (kN)彎矩y (kN*m)1承載能力拱腳I[1]5承載能力1/4截面J[6]6承載能力1/4截面I[6]11承載能力拱頂J[12]12承載能力拱頂I[12]17承載能力1/4截面J[18]18承載能力1/4截面I[18]22承載能力拱腳J[23]圖444 主拱正常使用極限狀態(tài)彎矩包絡(luò)圖圖445 主拱正常使用極限狀態(tài)剪力包絡(luò)圖圖446 主拱正常使用極限狀態(tài)軸力包絡(luò)圖表42 承載能力極限狀態(tài)最不利組合下關(guān)鍵截面的最大內(nèi)力值單元荷載組合位置軸向 (kN)剪力z (kN)彎矩y (kN*m)1正常使用拱腳I[1]223535正常使用1/4截面J[6]6正常使用1/4截面I[6]11正常使用拱頂J[12]12正常使用拱頂I[12]17正常使用1/4截面J[18]18正常使用1/4截面I[18]22正常使用拱腳J[23] 主拱極限承載應(yīng)力驗算㎡,㎡，拱頂?shù)母鶕?jù)公式 算出拱頂截面和拱腳截面的抗彎截面系數(shù)=,= m。引起拱體收縮。經(jīng)MIDAS有限元程序計算，滿足要求。對于制作期間的預(yù)拱度線形系統(tǒng)誤差和已安裝拱段的隨機誤差、焊接變形誤差等因素而造成的偏離鋼箱拱理想軌跡(線形)問題,可以通過現(xiàn)場變形測量、索力以及應(yīng)變測試結(jié)果(過濾溫度影響后)與理論值間的定量對比分析后及時反饋調(diào)整后續(xù)節(jié)段接頭的定位標(biāo)高,以保證最后大橋安全、高質(zhì)量和按期完成。 橋面系為滿足雙肋板的結(jié)構(gòu)連續(xù)主橋橋面采用12cm鋼纖砼+9cm瀝青橋面鋪裝層，內(nèi)設(shè)連續(xù)段負(fù)彎矩鋼筋和防裂鋼筋網(wǎng)。在肋間橫梁安裝處，拱圈外側(cè)設(shè)懸臂梁用于支撐人行道肋板梁，懸臂梁采用工字形截面，梁根部高80cm，上翼板厚20mm，腹板及下翼板厚16mm，人行道面板為8mm，厚帶加勁肋鋼板。求得之后可由式求得m值。橋面以上設(shè)置3道鋼結(jié)構(gòu)橫撐；橋面結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)橫梁，預(yù)制吊裝空心板鋼筋砼梁，橋面鋪裝采用9cm厚瀝青砼橋面；橋面底層設(shè)置4道鋼結(jié)構(gòu)縱梁，形成井字型骨架，與橋面結(jié)合形成鋼—砼組合結(jié)構(gòu)。 吊桿，規(guī)格全部為GJ1519型，鋼絞線整束擠壓錨索，采用鍍鋅鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強度1860MPA，保護罩與預(yù)埋管，防水罩為防腐油脂，吊桿上、下設(shè)減震器，鋼絞線的材料和防護應(yīng)符合現(xiàn)行的相關(guān)國家規(guī)范要求。d、 水化熱低且水化熱高峰值發(fā)生在混凝土達(dá)到一定強度之后，以承受由于水化熱產(chǎn)生的溫度應(yīng)力。鋼橋構(gòu)件一般都是在專業(yè)化的工廠由專用設(shè)備加工制作，不受季節(jié)的限制，加工制造速度快、精度高，質(zhì)量容易得到控制，因而工業(yè)化制造程度高。施工方面由于鋼材具有勻質(zhì)性、構(gòu)件輕的特點，用節(jié)段懸拼法很方便；可以較方便的跨越很大跨度，節(jié)省施工時間與費用。斜拉橋具有施工方便、橋型美觀、用料省、主梁高度小、梁底直線容易滿足通航和排洪要求、動力性能好的優(yōu)點，發(fā)展非常迅速，跨徑不斷增大。合理的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，決不應(yīng)把美觀片面的理解為豪華的裝飾。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限，并便于檢查和維修。長沙春夏之交多暴雨，瀏陽河水網(wǎng)密集，上游高山溝谷較多，并有小河，水流均匯入瀏陽河，河水漲落較迅速，受大氣降雨影響較大，洪水主要了生在春季及夏季。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。經(jīng)野外地質(zhì)調(diào)查與勘探，橋位區(qū)地下水類型主要有潛水和承壓水（上層滯水僅局部分布），潛水主要為賦存于圓礫中的孔隙水（具有微承壓性），補給來源主要為大氣降水及地表水體（瀏陽河水）橋位處不良地質(zhì)現(xiàn)象主要為小斷層及巖溶，區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性一般。2． 舒適與安全性現(xiàn)代橋梁設(shè)計越來越強調(diào)舒適度，要控制橋梁的豎向與橫向振幅，避免車輛在橋上振動與沖擊。應(yīng)根據(jù)上述原則，對橋梁作出綜合評估。但實際跨度不大，此橋型不予考慮。采用預(yù)制T梁,需要大量預(yù)制場地需要大量吊裝設(shè)備，施工工藝復(fù)雜預(yù)制T型構(gòu)件，運至施工地點，采用混凝土現(xiàn)澆，將T型梁連接，其特點外型簡單、制造方便，整體性好適用性受力明確，構(gòu)造簡單，行車較為舒適?！　?(3)便于運輸。采用水泥、砂、石料和水均應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ0412000）的有關(guān)節(jié)規(guī)定，避免應(yīng)發(fā)生堿集料反應(yīng)。吊桿錨具采用擠壓墩頭錨吊桿下端采用可張拉的錨具類型。兩側(cè)各伸出5米寬非機動車道、行人通道。假定m=,相應(yīng)的，因，查《拱橋》（上冊）表III得半拱懸臂自重對截面和拱腳截面彎矩為： 故： 圖223懸鏈線拱軸計算圖示半拱懸臂集中力荷載對截面和拱腳截面彎矩為： =與之差小于半級，因此取拱軸系數(shù)m= 拱軸線型主拱圈為懸鏈無鉸拱橋面，計算跨徑L=，計算矢高f=，拱軸系數(shù)m=，拱軸線方程為：式中 橫向聯(lián)系為保證拱的橫向穩(wěn)定，在橋范圍內(nèi)共設(shè)7道永久橫撐，在橋面以下兩道橫撐之間增設(shè)A撐形成框架，除肋間橫梁腹板沿垂直設(shè)置外，其余橫撐腹板均垂直拱軸線。 縱梁全橋共設(shè)4道鋼縱梁，以增強全橋總體剛度，縱梁為箱形斷面形式，中縱梁為724760mm,中縱梁頂?shù)装搴?6mm，腹板厚12mm。主橋設(shè)2道伸縮縫，在主橋即肋間橫梁位置各設(shè)一道160型型鋼伸縮縫。本橋采用的是鋼箱提籃施工，鋼箱提籃拱橋施工控制的關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在主拱圈安裝過程中的斜拉扣掛扣索索力以及拱段定位標(biāo)高的確定和橫梁定位標(biāo)高的確定,特別是當(dāng)扣、背索采用鋼鉸線施工時,客觀上要求扣、背索應(yīng)盡量減少張拉次數(shù),標(biāo)高也不允許反復(fù)調(diào)整。圖313后續(xù)階段索力計算,結(jié)果如表31：表31 臨時扣索初張力單元荷載內(nèi)力I (tonf)內(nèi)力J (tonf)扣索1恒荷載扣索2恒荷載扣索3恒荷載扣索4恒荷載扣索5恒荷載計算模型的建立,是按照施工吊裝過程進行的,其過程見圖312。如圖211，設(shè)溫度變化引起拱軸在水平方向的變位為△,與彈性壓縮同樣道理，必然在彈性中心產(chǎn)生一對水平力Ht。根據(jù)公式 在拱頂截面，上緣頂板應(yīng)力為： 下緣頂板應(yīng)力為：在拱腳截面，上緣頂板應(yīng)力為：下緣頂板應(yīng)力為：由于是對稱布置，所以取一邊的邊縱梁和中縱梁。因此，橋面板按其計算寬度=1m,截面高度h=450mm?！豆窐蛞?guī)》根據(jù)國內(nèi)外的有關(guān)試驗資料，對配有腹筋的鋼筋混凝土斜截面抗剪承載力的計算采用下述半經(jīng)驗半理論的公式：式中 ：斜截面受壓端正截面上由作用（或荷載）效應(yīng)所產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)計值（KN）； ：橋梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)；：異號彎矩影響系數(shù)；；預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)。在這半學(xué)期里，我們不斷學(xué)習(xí)、不斷積累并且不斷的提高。謝老師多次詢問學(xué)習(xí)進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。按照畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書和指導(dǎo)書的要求，我認(rèn)真、獨立地完成了所有的任務(wù)，同時也學(xué)到了很多軟件的使用訣竅，如word、excel、autocad、midas等，給我今后從事橋梁工作打下了一定的基礎(chǔ)。設(shè)計總結(jié)近四個月的畢業(yè)設(shè)計馬上就要結(jié)束了，這是我們大學(xué)之中最后一個也是最重要的一個設(shè)計、一個階段。在有腹筋梁中，箍筋的存在抑制了斜裂縫的開展，使剪壓區(qū)面積增大，導(dǎo)致了剪壓區(qū)混凝土抗剪能力的提高。3）、。拱橋的基頻的計算公式為：式中 l 結(jié)構(gòu)的計算跨徑(m)；E 結(jié)構(gòu)材料的彈性模量(N/㎡)； 結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣性距()； 結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量(kg/m)；頻率系數(shù)；當(dāng)主拱為變截面時： 式中的為系數(shù)，可按下式計算：其中，n為拱厚變化系數(shù)，、的數(shù)值由表41查得表41 系數(shù)、值i12345Ri3461995Ti3088在本設(shè)計中，取l= 138m，E= 206000000N/m， = ，=15460 kg/m，由公式計算得= ,由新《公路橋規(guī)》可得，沖擊系數(shù)μ = 。圖422恒載作用下主拱的剪力圖