【導(dǎo)讀】師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。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。究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。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。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位。印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。

　　

【正文】 5 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 。 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 z9. 443 20e + 0027. 726 25e + 0026. 009 31e + 0024. 292 36e + 0022. 575 42e + 0020. 000 00e + 000 8. 584 73e + 001 2. 575 42e + 002 4. 292 36e + 002 6. 009 31e + 002 7. 726 25e + 002 9. 443 20e + 002ST: 自重M A X : 2 1M I N : 2文件 : 成橋單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 422恒載作用下主拱 的 剪力 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軸力 1. 719 00e + 004 1. 752 60e + 004 1. 786 21e + 004 1. 819 82e + 004 1. 853 43e + 004 1. 887 03e + 004 1. 920 64e + 004 1. 954 25e + 004 1. 987 86e + 004 2. 021 47e + 004 2. 055 07e + 004 2. 088 68e + 004ST: 自重M A X : 1 1M I N : 20文件 : 成橋單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 423恒載作用下主拱 的 軸力 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 23 頁 共 69 頁 主拱溫度 內(nèi) 力計(jì)算 根據(jù)熱脹冷縮的道理，當(dāng)大氣溫度比成拱時(shí)的溫度（即主拱圈施工合龍時(shí)溫度，稱為合龍溫度）高時(shí)，稱為溫度上升，引起拱體膨脹，反之當(dāng)大氣溫度比合 龍 溫度低時(shí)，稱為溫度下降。引起拱體收縮。 如圖 211，設(shè)溫度變化引起拱軸在水平方向的變位為△ tl ,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。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。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)。 ? —— 材料 的線膨脹系數(shù)： 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 24 頁 共 69 頁 混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) ? =1 105? 混凝土預(yù)制塊砌體 ? = 105? 石砌體 ? = 105? 由溫 度變化引起拱中任意截面的附加內(nèi)力為 彎矩 1()t t t sM H y H y y?? ? ? ? ? 軸向力 costtNH?? 剪力 sinttQH??? 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. 061 82e + 0049. 229 75e + 0037. 841 31e + 0036. 452 87e + 0035. 064 44e + 0033. 676 00e + 0032. 287 56e + 0038. 991 18e + 0020. 000 00e + 000 1. 877 76e + 003 3. 266 20e + 003 4. 654 64e + 003ST: 整體升溫M A X : 1M I N : 2文件 : 成橋單位 : k N* m日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 425整體升溫作用下主拱 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 25 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剪力 z7. 849 53e + 0026. 422 34e + 0024. 995 16e + 0023. 567 97e + 0022. 140 78e + 0027. 135 94e + 0010. 000 00e + 000 2. 140 78e + 002 3. 567 97e + 002 4. 995 16e + 002 6. 422 34e + 002 7. 849 53e + 002ST: 整體升溫M A X : 1M I N : 22文件 : 成橋單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 426整體升溫作用下主拱 的 剪力 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軸力2. 687 19e + 0021. 685 06e + 0026. 829 35e + 0010. 000 00e + 000 1. 321 32e + 002 2. 323 45e + 002 3. 325 58e + 002 4. 327 71e + 002 5. 329 83e + 002 6. 331 96e + 002 7. 334 09e + 002 8. 336 22e + 002ST: 整體升溫M A X : 1 2M I N : 2文件 : 成橋單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 427整體升溫作用下主拱 的 軸力 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 26 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 y4. 654 64e + 0033. 266 20e + 0031. 877 76e + 0030. 000 00e + 000 8. 991 18e + 002 2. 287 56e + 003 3. 676 00e + 003 5. 064 44e + 003 6. 452 87e + 003 7. 841 31e + 003 9. 229 75e + 003 1. 061 82e + 004ST: 整體降溫M A X : 2M I N : 1文件 : 成橋單位 : k N* m日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 428整體降溫作用下主拱 的 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 z7. 849 53e + 0026. 422 34e + 0024. 995 16e + 0023. 567 97e + 0022. 140 78e + 0020. 000 00e + 000 7. 135 94e + 001 2. 140 78e + 002 3. 567 97e + 002 4. 995 16e + 002 6. 422 34e + 002 7. 849 53e + 002ST: 整體降溫M A X : 2 2M I N : 1文件 : 成橋單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 429整體降溫作用下主拱 的 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 27 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8. 336 22e + 0027. 334 09e + 0026. 331 96e + 0025. 329 83e + 0024. 327 71e + 0023. 325 58e + 0022. 323 45e + 0021. 321 32e + 0020. 000 00e + 000 6. 829 35e + 001 1. 685 06e + 002 2. 687 19e + 002ST: 整體降溫M A X : 2M I N : 12文件 : 成橋單位 : kN日期 : 06/ 09/ 200 8表示 方向X: 0. 000Y: 1. 000Z: 0. 000 圖 4210 整體降溫作用下主拱 的 軸力 圖 活載內(nèi)力計(jì)算 沖擊系數(shù)的計(jì)算 汽車的沖擊系數(shù)是汽車過橋時(shí)對橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的豎向動(dòng)力效應(yīng)的增大系數(shù)。沖擊作 用以車體的振動(dòng)和橋跨自身的變形和振動(dòng)。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) 。 拱 橋的基頻的計(jì)算公式為： 11 22 ccEIf lm??? 式中 l 結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑 (m)； E 結(jié)構(gòu)材料的彈性模量 (N/㎡ )； cI 結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣性距 ( 4m )； cm 結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量 (kg/m)； 1? 頻率系數(shù) ； 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 28 頁 共 69 頁 當(dāng)主拱為變截面時(shí)： 2121 243 4 5105 r r fr r f r f? ??? ?? 式中的 i i ir R n T? ? ? 為系數(shù)，可按下式計(jì)算： i i ir R n T? ? ? 其中， n為拱厚變化系數(shù)， iR 、 iT 的數(shù)值由表 41查得 表 41 系數(shù) iR 、 iT 值 i 1 2 3 4 5 Ri 346 1995 Ti 30 88 在本設(shè)計(jì)中，取 l= 138m， E= 206000000N/m， cI = ， cm =15460 kg/m，由公式計(jì)算得 1f = ,由新《公路橋規(guī)》可得，沖擊系數(shù)μ = 。 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 001