【正文】 M =756?= 相應(yīng)的不考慮彈性壓縮的水平推力 1H =756?=3340kN 彈性壓縮附加水平推力 彈性壓縮附加彎矩 考慮彈性壓縮水平推力 kNHHH ?????? 考慮彈性壓縮的彎矩 與 minM 相應(yīng)的左拱腳反力 1V =?756?=(《通 規(guī) 》第 條 規(guī)定，集中荷載計算剪力乘以 ) mkNMMM ??????? ax39。M =[表值 ]0l =[表值 ] ；相應(yīng)的水平推力影響線坐標 1H =[表值 ] 00 fl =[表值 ] [表值 ]?6；左拱腳反力影響線坐標 V =[表值 ]。Mmax =756 = 相應(yīng)的不考慮彈性壓縮的水平推力 1H =756 = 彈性壓縮附加水平推力 影響線 正彎矩 負彎矩 均布荷載 考慮彈性壓縮 彎矩影響線面積 ? = ? = 相應(yīng)的軸向力影響線面積 ? = ? = 集中荷載 不考慮彈性壓縮 彎矩影響線坐標 ? =（ 24號截面） ? =（ 10號截面） 相應(yīng)的水平推力影響線坐標 ?6=（ 24號截面） ? 6=（ 10號截面） mkNHH / 11 ????????? ?? 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 25 頁 彈性壓縮附加彎矩 考慮彈性壓縮的水平推力 考慮彈性壓縮的彎矩 （ b）拱頂截面負彎矩 均布荷載作用下考慮彈性壓縮的彎矩 Mmin = = 相應(yīng)的考慮彈性壓縮的軸向力 N = = 集中荷載作用下不考慮彈性壓縮的彎矩 39。 汽車荷載沖擊力 按《通規(guī)》條文說明公式（ 47）、（ 48），自振頻率計算公式如下： ccmEIlf 211 2??? （ ）4221 ff f?? ???? 拱橋 （ ） 式中： 1f — 自振頻率（ Hz）； 1? — 頻率系數(shù)； 0l — 計算跨徑， ml ? ； E — 結(jié)構(gòu)材料彈性模量（ 2/mN ） , 2104 / mNM P aE ???? ； cI — 結(jié)構(gòu)跨中截面慣性矩，以 4m 計， mIc ? ； cm — 結(jié)構(gòu)跨中位置的單位長度質(zhì)量，以 mkN/ 計，主拱圈結(jié)構(gòu)跨中位置自重為 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 23 頁 mkN / 0 ?? [ 見表 21]，換算為質(zhì)量，其值為 2m NsmmNg ??? f — 拱矢跨比， 6/1?f 按《通規(guī)》第 條，當 f 時，沖擊系數(shù) ?? ，據(jù)此，汽車均布荷載為 2 = kN/m,集中荷載 2 360=756kN/m，以上荷載用于全部拱圈計算。 ??????? ?? 軸向力： kNHN gg ??? ? 彈性壓縮彎矩： mkNHyyM gsg?????????? 0 8 4)()1 7 2 ()( 1 本例中假定的拱軸系數(shù)符合不考慮彈性壓縮的壓力線，在自重作用下，只有彈性壓縮彎矩。 不計入彈性壓縮的自重水平推力 39。 （ 2） 10cm 橋面鋪裝， 24 3mkN 24=264kN （ 3） 1cm 防水層， 2mkN ， = （ 4） 厚空心板，空心折減率 ， 25= 立墻 y1(mm) yt/ ?cos (mm) 立柱高度 h(mm) p1 8411 757 8904 p2 3866 695 4421 p3 1429 666 2021 p4 222 653 819 mmy t 653)2961231558(2961236000 650654654cos ???????mmy t 757)22394905(22399944 711782782cos ????????mmy t 695)994413789(994419033 673711711cos ????????mmy t 666)1903322674(1903329612 654673673cos ?????????? cos/1250cos/600650 11 tt yyyyh ??????? 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 19 頁 （ 5） 墩帽，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，兩端挑出。 確定拱軸系數(shù) 拱軸線系數(shù)按假定的尺寸驗算，先求拱的自重壓力線在拱跨 1/4點的縱坐標y1/4與矢高 f0 的比值 y1/4/ f0,如該值與假定值 （ m=）相符合，則可以確定為拱軸系數(shù)；否則，另行假定拱軸系數(shù)，直至假定與驗算的結(jié)果相符。 拱圈截面為 C40 混凝土現(xiàn)澆。 假定拱軸系數(shù) m=， ?fy （ 4/1y 為拱軸線 1/4 拱跨處坐標，0f 為計算矢高）。綜合經(jīng)濟指標較好。且施工過程中要施加較多預(yù)應(yīng)力，使施工較為復(fù)雜，又因運用掛籃懸臂澆注施工，使其工期較長。主拱采用分段預(yù)制，纜索吊裝的施工技術(shù)，吊裝重量較小，不需要大型吊裝設(shè)備。 C40混凝土 993m3,鋼筋用量為 3m 。 可采用轉(zhuǎn)體施工、預(yù)支安裝、現(xiàn)澆等方法，技術(shù)成熟，施工方便。 參考設(shè)計規(guī)范 1.《公路工程技術(shù)標準》 (JTG B012021) 2.《公路路線設(shè)計規(guī)范》 (JTG D202021) 3.《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（ JTG D602021） 4.《公路圬工橋涵設(shè)計規(guī)范》（ JTG D612021） 5.《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（ JTG D632021） 6.《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》 (JTG D622021) 兩種橋型基本情況分析完畢，所選方案詳細信息見下表。 主拱圈混凝土用量：主拱圈箱型截面 面積為 2m ,主拱圈混凝土用量約為348 3m 。 圖 28 橋梁拱圈橫斷面圖（上承式空腹式拱橋） 施工方法設(shè)計 主拱圈的施工，常見的施工方法有現(xiàn)場澆筑法、預(yù)制安裝法、轉(zhuǎn)體施工法??，對于此橋，考慮到施工環(huán)境的影響，采用預(yù)制吊裝法。拱上建筑為 9跨等長的普通混凝土空心板，其布置圖如下圖所示。由力學(xué)知，拱橋在受到豎向荷載的作用下，兩端將產(chǎn)生很大水平推力。 普通鋼筋用量：滿足截面最小配筋率，普通鋼筋截面面積換算為 2m ，全橋總長 ，則鋼材用量為 3m 。此橋橋 墩采用圓柱式橋墩，直徑 ，中間位置設(shè)置 1 ，基礎(chǔ)為鉆孔灌注群樁。 ②截面尺寸 等截面連續(xù)梁橋的橋墩采用柱式橋墩，基礎(chǔ)采用灌注群樁基礎(chǔ)，詳 細信息見下圖。 預(yù)應(yīng)力普通混凝土連續(xù)梁橋 橋型介紹 預(yù)應(yīng)力普通混凝土連續(xù)梁橋，結(jié)構(gòu)是把連續(xù)梁在中間的支座處固結(jié)，減小了梁支座處的負彎矩，增強其整體性；施工轉(zhuǎn)換方便、較少的伸縮縫、行車舒適安逸、順橋向抗彎剛度以及橫橋向抗扭剛度較大、受力性能比較好，順橋方向抗推剛度小，對溫度變化、混凝土收縮徐變和地震均有利， 是一種比較有競爭力的橋型。根據(jù) 已有 建橋 中的成熟 經(jīng)驗，設(shè)計中 應(yīng)根據(jù) 河床的 最大允許沖刷深度， 盡量 縮短橋梁的總 體 長度， 來 節(jié)約總 造價 。 橋跨 的 布置與體系 的 選擇是橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容之一，它直接影響結(jié)構(gòu)的使用功能、安全、經(jīng)濟和美觀。對于每一種可能的橋位方案，盡可能設(shè)計出多種基本滿足建橋條件的可行橋式方案，然后通過初步比較篩選， 排除 一些能較為不足的方案，保留幾個 各具特色，又有優(yōu)勢 ，而一時難以取舍的方案，作更進一步研究和比較。這些橋梁對跨徑 大多 沒有 特別的 要求， 從而選用經(jīng)濟性較適合的中、小跨徑橋。 高等級公路 中的 橋梁 對 結(jié)構(gòu)品質(zhì) 有較高的要求 ，即連續(xù)性 好 、伸縮縫構(gòu)造 少等，以提供高速 度 、 高 平穩(wěn)、 高 舒適的行車條件。全部圖紙采用標準 A3 圖紙 打印 。 進行配筋設(shè)計 根據(jù) 普通鋼筋的 估算結(jié)果，初步擬定 鋼筋布置， 然后進行驗算。通過控制材料用量、控制施工周期、選擇施工方法等，來進一步控制橋梁方案的經(jīng)濟型。 方案比選及評價 方案比選時應(yīng)主要注意以下標準：經(jīng)濟、美觀、安全、功能，其中以安全和經(jīng)濟為重點。確定施工方法時，應(yīng)首先對各種施工方法的工藝、所用機具、施工周期、施工環(huán)境及施工的難易程度有一個全面的了解，再根據(jù)本設(shè)計所用的橋型選用最適合的方法。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 2 頁 ⑦、不計人群荷載、橋下無通航要求 材料及工藝 混凝土： 主拱圈 采用 C40，容重 24kN/m3； 立柱、蓋梁、橋面板、防撞欄桿均 采用 C40， 容重 25kN/m3；承臺及樁基采用 C30，容重 24kN/m3。橋址位于畢節(jié)市金沙縣源村鎮(zhèn)，首建于 1998 年 7 月，地處風(fēng)化巖帶，強風(fēng)化巖層最厚為 18m左右， 呈大 V 字 型 ，無水文及通航要求。 Deck type。 第二步就要進行結(jié)構(gòu)計算，計算取得最佳拱軸線系數(shù)后，再計算主拱圈內(nèi)力以及溫度混凝土收縮徐變的影響。本橋主拱圈橫截面采用了單箱三室型截面，全空腹式布局，腹孔柱式墩采用普通鋼筋混凝土澆筑，腹孔上部結(jié)構(gòu)均采用標準跨徑 。gH .................................................................... 20 彈性重心位置、彈性壓縮系數(shù)和拱自重彈性壓縮水平推力 .............................. 20 自重效應(yīng) .................................................................................................................. 21 拱頂截面 ......................................................................................................... 21 拱腳截面 ........................................................................................................ 21 公路 — Ⅰ級汽車荷載效應(yīng) ....................................................................................... 22 汽車荷載沖擊力 ............................................................................................ 22 拱頂截面 ......................................................................................................... 23 拱腳截面 ......................................................................................................... 26 . 拱頂、拱腳截面汽車效應(yīng)標準值匯總 ....................................................... 29 溫度作用和混凝土收縮作用效應(yīng) .......................................................................... 29 整體“強度 穩(wěn)定”驗算用的荷載效應(yīng) ................................................................ 32 拱腳截面直接抗剪強度驗算用的荷載效應(yīng) ........................................................ 34 自重剪力 ....................................................................................................... 34 汽車荷載 ......