【正文】 離橋址的大型鋼結(jié)構(gòu)工廠加工制作的 ,加工制作時(shí) ,必須通過施工控制的理論計(jì) 算來確定加工制作的線形 。 這里第一階段索力用手算，后續(xù)階段采用 MIDAS清華大學(xué) 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 17 頁 共 69 頁 有限元程序計(jì)算。 151413121110987654321 232221201918171647 626160595857565554535251504948 圖 412主拱計(jì)算簡圖 運(yùn)用 MIDAS 有限元計(jì)算軟件計(jì)算，裸拱狀態(tài)下主拱圈內(nèi)力圖如下： 清華大學(xué) 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 20 頁 共 69 頁 M I D A S / C iv ilP O S T P RO C E S S O RB E A M D I A GR A M彎矩 y1. 235 17e + 0026. 738 93e + 0010. 000 00e + 000 4. 486 67e + 001 1. 009 95e + 002 1. 571 23e + 002 2. 132 51e + 002 2. 693 79e + 002 3. 255 07e + 002 3. 816 35e + 002 4. 377 63e + 002 4. 938 91e + 002ST: 自重M A X : 1 3M I N : 1文件 : 修改單位 : k N* m日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 413主拱自重彎矩圖 M I D A S / C iv ilP O S T P RO C E S S O RB E A M D I A GR A M剪力 z5. 334 43e + 0014. 364 53e + 0013. 394 64e + 0012. 424 74e + 0011. 454 84e + 0010. 000 00e + 000 4. 849 48e + 000 1. 454 84e + 001 2. 424 74e + 001 3. 394 64e + 001 4. 364 53e + 001 5. 334 43e + 001ST: 自重M A X : 4 5M I N : 1文件 : 修改單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 414主拱自重剪力圖 清華大學(xué) 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 21 頁 共 69 頁 M I D A S / C iv ilP O S T P RO C E S S O RB E A M D I A GR A M軸力 1. 431 02e + 003 1. 492 60e + 003 1. 554 18e + 003 1. 615 76e + 003 1. 677 34e + 003 1. 738 92e + 003 1. 800 50e + 003 1. 862 09e + 003 1. 923 67e + 003 1. 985 25e + 003 2. 046 83e + 003 2. 108 41e + 003ST: 自重M A X : 2 0M I N : 1文件 : 修改單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 415主拱自重軸力圖 成橋狀態(tài)下主拱內(nèi)力計(jì)算 恒載作用下產(chǎn)生的主拱內(nèi)力 M I D A S / C iv ilP O S T P RO C E S S O RB E A M D I A GR A M彎矩 y6. 737 00e + 0035. 686 65e + 0034. 636 30e + 0033. 585 95e + 0032. 535 60e + 0031. 485 25e + 0030. 000 00e + 000 6. 154 46e + 002 1. 665 80e + 003 2. 716 15e + 003 3. 766 49e + 003 4. 816 84e + 003ST: 自重M A X : 1 2M I N : 18文件 : 成橋單位 : k N* m日期 : 06/ 14/ 200 8表示 方向X: 0. 483Y: 0. 837Z: 0. 259 圖 421恒載作用下主拱 的彎矩圖 清華大學(xué) 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 22 頁 共 69 頁 由于主要是計(jì)算成橋狀態(tài)下的主拱內(nèi)力，以下圖片只取成橋狀態(tài)下的單片拱肋進(jìn)行表 述 。根據(jù)新《公路橋規(guī)》（ JTJ D620xx），結(jié)合公 路橋梁可靠度研究的成果，采用結(jié)構(gòu)的基頻來計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù) 。由典型方程得 △0 a)溫度變化引起贅余力計(jì)算圖示 ?0 b)溫度變化引起拱中的內(nèi)力 圖 424 22tt lH ??? tl l t?? ? ? ?? 式中 ： t? —— 溫度變化值， 即最高（或最低）溫度與合龍溫度之差。 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 清華大學(xué) 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 18 頁 共 69 頁 0. 0 2. 1 2. 5 1. 9 2. 5 2. 1 0. 0 1. 4 2. 2 1. 4 2. 2 0. 0 0. 0 0. 0 0. 0 0. 0 1. 2 2. 0 2. 5 2. 3 2. 0 0. 0 1. 2 0. 0 2. 0 0. 0 2. 5 0. 0 2. 3 0. 0 2. 0 1. 2 2. 3 2. 0 1. 2 2. 3 2. 0M I D A S / C iv ilP O S T P RO C E S S O RD E F O RM E D SH A P E分析結(jié)果X D I R= 1. 847 E + 000NO D E = 10008YDIR= 1. 693 E 001NO D E = 266Z D I R= 1. 862 E + 000NO D E = 26C O M B . = 2. 482 E + 000NO D E = 15系數(shù) =3. 344 E + 003S TA GE : cs8C S : 合計(jì)最后M A X : 1 5M I N : 1文件 : 修改 WER單位 : mm日期 : 06/ 14/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 313 拱圈段施工位移圖 （ mm） 表 32 各節(jié)段預(yù)抬量 拱段 拱段 A 拱段 B 拱段 C 拱段 D 拱段 E 預(yù) 抬 量 （ mm） 小結(jié) 本拱橋采用的是斜拉扣掛施工。否 則 ,很容易產(chǎn)生鋼絲松弛導(dǎo)致索力損失 ,甚至滑脫而 造成質(zhì)量事故。 小結(jié) 擬定了橋梁的各個(gè)截面，通過計(jì)算確定了拱軸系數(shù)，并確定了拱軸線型。邊縱梁為 125 76cm，邊縱梁頂?shù)装搴?6mm，腹板厚 16mm，人行道的挑梁，在橫梁位置焊接于橫梁腹板上，截面形式為箱形，其余位置焊接在邊縱梁的腹板上，截面形式為工字形，共同承受人行道荷載。橫撐采用鋼箱斷面，腹板采用 16 毫米鋼板，頂、底板采 用 12（ 16）毫米鋼板，內(nèi)設(shè)縱向加勁板和橫隔板。 由拱頂彎矩為零及結(jié)構(gòu)自重推力的對稱條件知 ,拱頂僅有通過截面重心和自重推力Hg,相應(yīng)彎矩 Md=0,剪力 Qd=0。 由于橫梁較高，橫梁間設(shè)置鋼縱梁，橫梁及縱梁頂面設(shè)置濕接縫，形成鋼 — 砼組合橋面，增強(qiáng)整個(gè)橋面的整體剛度。 c、低碳鋼焊接條應(yīng)符合 GB/T511785 的要求；低合鋼焊接條應(yīng)符合 GB/T511885 的要求。 b、 水灰比小于 、坍落度 12cm～ 18cm,即保證混凝土易性和在硬化過程必須的水份，而不至因水份過多而在封閉箱內(nèi)形成殘留水。由于鋼材的強(qiáng)度高，在相同的承載能力條件下；與鋼筋混凝土橋梁相比，鋼橋構(gòu)件的截面較小，所以鋼橋的自重較輕，最適合于建造大跨度的橋梁。 鋼箱拱橋連續(xù)梁橋鋼筋混凝土簡支梁橋 圖 121 設(shè)計(jì)方案比選 清華大學(xué) 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 5 頁 共 69 頁 方案比選 橋型方案 鋼箱拱橋 (第 一 方案 ) 預(yù)應(yīng)力混泥土連續(xù) T梁 (第二方案 ) 預(yù)應(yīng)力混凝土簡 支 梁 (第 三 方案 ) 經(jīng)濟(jì)性 箱梁節(jié)段采用預(yù)制 ， 工期及質(zhì)量都容易得到保證 ，簡易經(jīng)濟(jì) 。由于斜拉橋的主梁通過拉緊的斜索與塔直接 相連，增加了主梁抗彎、抗扭剛度，在動(dòng)力特性上一般遠(yuǎn)勝于懸索橋。應(yīng)便于制造和架設(shè)，應(yīng)盡量采用先進(jìn)工藝技術(shù)和施工機(jī)械、設(shè)備，以利于減少勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度，保證工程質(zhì)量和施工安全。 橋梁設(shè)計(jì)原則 1． 適用性 橋上應(yīng)保證車輛和人群的安全暢通，并應(yīng)滿足將來交通量增長的需要。南岸火星大道已修至瀏陽河大堤下，北岸為沖積堆積區(qū)，地勢較平坦開闊，遍布菜地、池塘。 縱梁 ........................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。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(jì)（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(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)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(jī)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。 橋面板 ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 長沙地區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候 ,光明溫暖濕潤 ,雨量豐富 ,年平均氣溫 ℃ ,年降水量 1562mm,年日照 1695小時(shí) ,無霜期 272天 ,春夏之交多暴雨 ,4~6月占全年降水量的 40%,水網(wǎng)密集 ,并有小河 ,水流均匯入瀏陽河。橋下應(yīng)滿足泄洪、安全通航或通車等要求。 5． 美觀 一座橋梁，尤其是座落于城市的橋梁應(yīng)具有優(yōu)美的外形，應(yīng)與周圍的景致相協(xié)調(diào)。懸索橋的主纜為承重索，它通過吊索吊住加勁梁，索兩端錨于地面，稱地錨體系。 便于運(yùn)輸和 吊裝，施工速度快，易于更換支座 ,但 跨徑較大時(shí)就不經(jīng)濟(jì)了 橋梁上下部可以同時(shí)施工 ,使工期大在縮短 ,但需要大型的起吊運(yùn)輸設(shè)備 ,費(fèi)用較高 美觀性 構(gòu)造簡單，線形簡潔美觀 側(cè)面上看線條明晰，與地形配合，顯得美觀大方 跨徑一般，線條明晰，但比較單調(diào)，與景觀配合很不協(xié)調(diào)。 (2)最適合于工業(yè)化制造。 c、 干縮小且具有微膨脹 性。 d、二氧化碳純度應(yīng)大于 %。 橋型及跨徑布置 主橋跨 徑為 138m，矢跨比 1/4 的中承式鋼箱拱橋。 清華大學(xué) 長沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 11 頁 共 69 頁 00`△x懸鏈線 圖 222空腹式懸鏈線拱軸線計(jì)算圖式 如圖，由 0AM?? ，得 jg MH f?? （ 1） 由 0BM?? 得 11440gH y M?? 1414g MH y?? （ 2） 將（ 1）式中的 Hg 代入上式，得 1144jyMfM??? （ 3）