【正文】 等截面懸鏈線拱主拱圈結(jié)構(gòu)自重對(duì) 1/4 及拱腳截面的彎矩14M、 jM 可由《拱橋》 [14]表（ III） 19 查得。 吊桿 本橋共設(shè) 16 排吊桿，吊桿的縱向間距 米， 米，吊桿位于拱面內(nèi)，短吊桿采用帶鉸的形式，每個(gè)吊桿均由 GJ1519 鋼鉸線組成，采用平行鋼鉸線成品拉索，外包熱擠 PE護(hù)套。 縱梁最后一段做成可伸縮式結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)變形。 清華大學(xué) 長(zhǎng)沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 15 頁 共 69 頁 第三章 斜拉扣掛施工方法介紹和仿真計(jì)算 拱橋施工方法簡(jiǎn)介 鋼箱提籃拱橋就是將通常的中 (下 )承式鋼箱拱 橋的拱肋繞拱腳連線向橋軸線方向旋轉(zhuǎn)傾斜 ,甚至 在拱頂合龍 ,形成空間的拱式結(jié)構(gòu) (也稱 X 形拱 )。 臨時(shí)扣索初張力 主拱圈分段 本橋主拱圈根據(jù)重量特點(diǎn)共劃分為 11個(gè)（共 6 類）施工段，其中 F 拱段為合攏段，其余 5對(duì)拱段分別對(duì)稱，從拱腳到拱頂分段水平長(zhǎng)度分別為 米、 米、 米、3 米，單根拱肋各拱段的最大重量為 噸 。通過施工方法介紹，施工彷真計(jì)算，得出了 扣索初張力，確定了各節(jié)段預(yù)抬量。溫度上升時(shí)，t? 和 tH 均為正 ；溫度下降時(shí)， t? 和 tH 均為 負(fù)。沖擊作 用以車體的振動(dòng)和橋跨自身的變形和振動(dòng)。 圖 411 MIDAS 模型 主拱內(nèi)力計(jì)算 拱肋共分 44 個(gè)單元，對(duì)稱布置，每片 22 個(gè)單元。 扣索1扣索1扣索2扣索1扣索3扣索2扣索1扣索2扣索1扣索3扣索2扣索1扣索4扣索3扣索2扣索1扣索4扣索5扣索3扣索1扣索2扣索4扣索3扣索2扣索1扣索5扣索4扣索3扣索2扣索1圖 312 主拱圈 施工示意圖 初張 力 計(jì)算 大跨度橋梁的施工往往是一個(gè)非常復(fù)雜且不斷變化的過程 ,當(dāng)采用斜拉扣掛的方式進(jìn)行施工時(shí) ,其中扣 索的索力確定和預(yù) 拱度的計(jì)算 ,必須采用正裝計(jì)算法 和倒裝計(jì)算法兩種方法反復(fù)迭代 ,工作量十分繁重。 鋼箱提籃拱橋的施工控制實(shí)施是此類橋型安全保質(zhì)按時(shí)建成的關(guān)鍵。 橋面空心板 高度 40cm,中板寬度 ,邊板頂寬 ,底 寬 ,行車道橫向共設(shè)19 塊板。 橫梁 主橋橫梁共兩種結(jié)構(gòu)，分為吊桿橫梁和肋間橫梁。 假定 m=,相應(yīng)的 14 f ?，因 14fl ? ，查《拱橋》（上冊(cè)）表 III 得半拱懸臂自重 對(duì) 14 截面和拱腳截面彎矩為： 2( ) [ ]4k AlM ???表 值 故： 1 420. 25 36 76 .9 8 13 8( ) 0. 21 02 3 19 53 9. 804M KN m??? ? ? ? 清華大學(xué) 長(zhǎng)沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 12 頁 共 69 頁 138( ) 4jM K N m??? ? ? ? 圖 223 懸鏈線拱軸計(jì)算圖示 半拱懸臂集中力荷載對(duì) 14 截面和拱腳截面彎矩為： 4 1 3 8 5 2 7 . 6 2 7 4 1 4 3 0 2 1 . 6 2 7 4 1 4 3 5 1 5 . 1 2 7 4 1 3 8 2 8 . 6 2741 3 5 2 2 . 1 2 7 4 1 0 5 6 9 8 . 3lM K N m? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 4 1 3 8 5 6 6 . 1 2 7 4 1 4 3 0 6 0 . 1 2 7 4 1 4 3 5 5 3 . 6 2 7 4 1 3 8 2 4 7 . 1 2 7 4 1 3 5 2 4 0 . 6 2 7 41 2 8 5 3 4 . 1 2 7 4 1 2 3 2 2 7 . 6 2 7 4 8 5 7 2 1 . 1 2 7 4 4 7 0 5 7 9 . 1lM K N m? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 14 1 9 5 3 9 . 8 1 0 5 6 9 8 . 3 1 2 5 2 3 8 . 1M K N m? ? ? ?? ? 5 5 7 8 6 . 3 4 7 0 5 7 9 . 1 5 2 6 3 6 5 . 4jM K N m? ? ? ?? 1 439。兩側(cè)各伸出 5米寬非機(jī)動(dòng)車道、行人通道。 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。 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》（ JTJ04120xx）的有關(guān)節(jié)規(guī)定，避免應(yīng)發(fā)生堿集料反應(yīng)。 (3)便于運(yùn)輸。 采用預(yù)制 T梁 ,需要大量預(yù)制場(chǎng)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(yùn)至施工地點(diǎn)，采用混凝土現(xiàn)澆，將 T 型梁連接，其特點(diǎn)外型簡(jiǎn)單 、制造方便，整體性好 適用性 受力明確，構(gòu)造簡(jiǎn)單，行車較為舒適。但實(shí)際跨度不大，此橋型不予考慮。 應(yīng)根據(jù)上述原則，對(duì)橋梁作出綜合評(píng)估。 2． 舒適與安全性 現(xiàn)代橋梁設(shè)計(jì)越來越強(qiáng)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(dòng)與沖擊。 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(bǔ)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。 小結(jié) .............................................................14 第三章 斜拉扣掛施工方法介紹和仿真計(jì)算 ............................... 15 清華大學(xué) 長(zhǎng)沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 拱橋施工方法簡(jiǎn)介 ................................................. 15 臨時(shí)扣索初張力 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 吊桿 ........................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 縱梁內(nèi)力計(jì)算 ..................................................... 39 第五章 橋面板 布置 .................................................. 43 ..................................... 43 ............................................. 45 設(shè)計(jì)總結(jié) ...................... ...................... ..................47 主要參考文獻(xiàn) ...................... ...................... .............48 致謝 ...................... ...................... .......................49 附 表 ............................... ............................ ........50 附表 I............. ................. .............. .... .............50 附表 II ... ............... ... ............ ... ............... ... .. 53 附表 III... ............... ... ............... ... ............... ... 56 附表 IV............. ... ............ ... ..... ............. ... ......59 附表 V............. ... ............ ... ..... ............. ... .......62 清華大學(xué) 長(zhǎng)沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 附表 VI............. ... ............ ... ..... ............. ... ......64 附表 VII............. ... ............ ... ..... ............. .......66 附表 VIII............. ... ............ ... ..... ............. ... ..68 附表 IX ............. ... ............ ... ..... ............. . .....69 清華大學(xué) 長(zhǎng)沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 1 頁 共 69 頁 第一章 方案比選 設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)項(xiàng)目基本情況 火星北路瀏陽河大 橋位于長(zhǎng)沙市火星大道與瀏陽河交匯處。 路線等級(jí)： I級(jí)城市主干道：城市特大橋 ； 機(jī)動(dòng)車設(shè)計(jì)速度： 60km/h； 通航標(biāo)準(zhǔn)：按Ⅵ級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn) 通航凈寬 45米、凈空 6米 ,通航水位按 H20%=36。經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合發(fā)展遠(yuǎn)景及將來的養(yǎng)護(hù)和維修等費(fèi)用。他們適用于大跨、特大跨度橋梁，現(xiàn)在還沒有其他類型的橋梁的跨度能超過他們。在施工時(shí)便于縱向拖拉或用頂推法架設(shè)。 受力明確 ,構(gòu)造簡(jiǎn)單 ,施工方便 ,適用于中小橋梁。 主要材料 混凝土 橋面 預(yù)制空心 板 、橋面砼現(xiàn)澆層采用 C30 砼，承臺(tái)采用 C30 砼，橋墩采用 C30 砼；樁基礎(chǔ)采用 C30 砼，拱座采用 C40 砼，背墻采用 C30 砼。 焊接材料 a、焊絲應(yīng)符合（溶化焊用鋼絲） GB/T1449571994 和《氣體保護(hù)焊絲》 GB/T149581994的要求。 清華大學(xué) 長(zhǎng)沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 8 頁 共 69 頁 第二章 擬定結(jié)構(gòu)尺寸 橋梁總體布置 橋位布置 瀏陽河大橋橋位服從長(zhǎng)沙市城市總體規(guī)劃路網(wǎng)規(guī)劃中的火星北路道路中線走向，為保證鋼結(jié)構(gòu)主拱圈施工吊裝安全將橋中線適當(dāng)往東側(cè)偏移。 拱箱橫隔板共分三類，第一類為垂直于拱軸線的分布橫隔板，采用厚度 16 毫米的鋼板；第二類橫隔板對(duì)應(yīng)于吊桿，每根吊桿上設(shè)兩片橫隔板，第三類橫隔板對(duì)應(yīng)于拱圈永久橫撐，沿用垂直于拱軸結(jié)布置，與橫撐的腹板相對(duì)應(yīng)，板厚 16 毫米，所有橫隔板均根據(jù)高度設(shè)置了人孔。 ?? m 與 39。 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。 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)。對(duì)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(jī) 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(chǎng)變形測(cè)量、索力以 及應(yīng)變測(cè)試結(jié)果 (過濾溫度影響后 )與理論值間的定 量對(duì)比分析后及時(shí)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 。 1 1 0 .51 2 .7 1 2FG? ? ? 1 ( )Ft? 經(jīng) MIDAS 有限元程序計(jì)算，當(dāng)?shù)谝浑A段扣索 1 預(yù) 拉力為 噸時(shí)， B 端下沉 毫米，滿足要求。引起拱體收縮。 車道布載及計(jì)算 該橋 為雙向 六車道，每個(gè)車道寬 將車道進(jìn)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： 清華大學(xué) 長(zhǎng)沙火星北路瀏陽河大橋拱橋施工圖設(shè)計(jì) 第 29 頁 共 69 頁 M I D A S / C iv ilP O S T P RO C E S S O RI NF L U . L I NE內(nèi)力 Z5. 432 76e 0014. 951 59e 0014