【正文】 換方便、伸縮縫較少、行車舒適安逸、順橋向抗彎剛度和橫橋向抗扭剛度比較大、受力性能較好，順橋向抗推剛度較小，對(duì)溫變、混凝士收縮徐變及地震均有利。 鋼筋用量：由于沒進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，只能按照截面配筋率大致估算，估算平均截面配筋率為 %。 橋面空心板混凝土用量：一塊空心板截面面積為 2m ，則總用量為 555 3m 。鋼筋為 HRB335鋼筋。拱上建筑橋面板采用預(yù)制 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 10 頁 安裝法，以縮短工期。 圖 27 橋梁行車道板橫斷面圖（上承式空腹式拱橋） ④拱圈 拱圈采用單箱三室型結(jié)構(gòu)，拱圈寬 9m，高 ，其結(jié)構(gòu)圖如圖所示。 圖 25 橋型布置圖（上承式空腹式拱橋） ②截面尺寸 主拱圈采用了等截面矩形普通鋼筋混凝土箱型截面，拱上采用預(yù)制等長度簡(jiǎn)支板，跨徑為 ，擬采用普通鋼筋混凝土空心板，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步擬定其細(xì)部構(gòu)造圖，如下圖所示。 尺寸擬定 ① 橋跨布置 由于此橋?yàn)楹档貥颍圆豢紤]橋下通航問題，橋跨布置為 36m++24m，總長為 。正是由于這個(gè)水平推力，使拱內(nèi)產(chǎn)生軸向壓力，從而減小了拱圈截面彎矩，使之成為偏心受壓構(gòu)件，截面上的分布的應(yīng)力與受彎梁上的應(yīng)力相比，較為均勻。拱橋與梁橋有一定的區(qū)別，一方面兩者外形不同，另一方面兩者的受力特點(diǎn)也有一定的差別。 墩身混凝土用量：墩身截面面積為 2m （四根） ,橋墩每延米混凝土用量為 3m 。 主梁混凝土用量：橋梁半幅截面平均面積為 2m ,則全橋每延米混凝土用量為 3m ，總用量為 3m 。 圖 24 橋梁橫系梁布置圖（等截面連續(xù)梁橋） 施工方法設(shè)計(jì) 普通混凝土連續(xù)梁橋因梁體固結(jié)，又因跨徑較小，高度不高，因此其最佳施工方法為滿堂支架施工法施工，對(duì)于本橋采用此方法施工。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 7 頁 圖 23 橋梁橫斷面布置圖（等截面連續(xù)梁橋） ③下部結(jié)構(gòu) 從結(jié)構(gòu)受力性能方面考慮，連續(xù)梁橋采用梁體之間的固結(jié)來減小主梁在跨中的彎矩，同時(shí)來減小橋墩的結(jié)構(gòu)尺寸；結(jié)構(gòu)受力較為合理、性能比較優(yōu)越。 圖 22 橋梁平面布置圖（等截面連續(xù)梁橋） 連續(xù)梁橋截面采用單箱單室形式，梁高 4m，橫向 ，箱梁頂板厚 30cm，梁中底板厚 25cm，支座處底板厚 30cm，腹板厚 60cm，頂部承托采用 1： 2的比例，高度為 30cm 60cm；底部采用 1： 1的比例 ,高度為 30cm 30cm。橫向兩車道布設(shè)，左側(cè) 1m 路肩，右側(cè) 3m路肩。 ① 橋跨布置 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的橋跨布置為等跨布置，其布置如圖 21 所示。 根據(jù)以上所述，結(jié)合本橋的實(shí)際情況和具體要求，選取兩種結(jié)構(gòu)形式如下。 橋梁標(biāo)高對(duì)于中小橋梁，一般由線路選線時(shí)規(guī)定，但對(duì)于橋下有通航的大跨度橋梁來說，往往由通航要求決定?？绾訕虻臉蛄嚎讖揭话愀鶕?jù)水文計(jì)算確定，并應(yīng)當(dāng)滿足《規(guī) 范》的相關(guān)規(guī)定。這一步需要解決的問題包括：確定橋梁分孔布置 、橋梁 孔徑、確定橋下凈空和橋梁標(biāo)高以及合理選擇結(jié)構(gòu)形式等。 一般說來，設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性應(yīng) 重點(diǎn) 考慮，但 是 一個(gè)工程材料用量少，造價(jià)低廉，設(shè)備要求簡(jiǎn)單的方案并不一定是最佳方案， 所以在選擇方案時(shí)候，需要根據(jù)橋梁使用條件、施工工藝等結(jié)合各方面綜合考慮 。 不同的 橋型 方案提供了不同的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，其中包括：主要材料及機(jī)具用量、勞動(dòng)力 的 數(shù)量、施工 的 條件、工期 的 長短、養(yǎng)護(hù) 的 難易 程度 、運(yùn)營條件等。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，設(shè)計(jì) 的 時(shí) 候需要開展深入的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)和調(diào)查分析，取得 準(zhǔn)確 的地質(zhì)資料、水文資料 和 其它相關(guān)資料作為設(shè)計(jì) 的 依據(jù)。 由于簡(jiǎn)支梁可以批量預(yù)制，連續(xù)梁又有較大的優(yōu)點(diǎn)，所以人們希望將兩者有機(jī)的結(jié)合起來，以加快建設(shè)速度，精簡(jiǎn)施工工序 。 此外，近年來，隨著各國 工程 技術(shù)、經(jīng)濟(jì) 實(shí)力 以及交建的 速度 發(fā)展，出現(xiàn)了大批 量的 長橋。與相同 跨徑 的簡(jiǎn)支梁 橋 相比，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)體系梁橋由于具有 小 變形、 大 剛度、伸縮縫少、行車舒適 平穩(wěn)等許多優(yōu)點(diǎn)，因而常常 被選為高速橋梁 的首 要 方案。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 4 頁 第二章 橋型方案設(shè)計(jì)與比選 概述 當(dāng)前，我國公路 以及道路 的建設(shè)正 火熱 地進(jìn)行，國家 對(duì)涉及民生的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入巨大，同時(shí) 高速公路 等高等級(jí)公路 將成為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的主動(dòng)脈，其通暢、安全也將直接關(guān)系到國計(jì)民生。 工程數(shù)量統(tǒng)計(jì) 對(duì)設(shè)計(jì)橋型進(jìn)行大體的材料用量估算。設(shè)計(jì)繪圖要求布局合理，線條清晰，比例正確，字體規(guī)范，內(nèi)容完整。若驗(yàn)算結(jié)果不滿足規(guī)范要求，則對(duì) 普通鋼筋 或結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行調(diào)整，直到滿足規(guī)范要求為止 ，最終確定結(jié)構(gòu)尺寸及 普通鋼筋 布置。 對(duì)第一方案進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果估算 普通鋼筋。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 3 頁 詳細(xì)擬定推薦方案的結(jié)構(gòu)尺寸 結(jié)構(gòu)尺寸擬定特別應(yīng)注重以下關(guān)系： 矢跨比 ， 拱圈截面高度、寬度， 橋?qū)?、頂、底板與梁高的關(guān)系等數(shù)據(jù)。橋梁施工期間，也必須保證每個(gè)施工過程的安全。安全和功能兩方面要求橋梁方案必須滿足規(guī)范要求。并且在圖中應(yīng)給出適當(dāng) 說明和工程材料 用量表 。 每一種設(shè)計(jì) 方案 需繪 一張圖紙， 圖紙上需要給出 橋梁總長、 橋梁 跨徑、 橋梁矢高、 橋梁 矢跨比、主 梁的 高度、 最 低水位、常水位等 。擬定結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)，應(yīng)搜集相關(guān)資料，并結(jié)合已有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在系統(tǒng)分析其數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際情況擬定。 設(shè)計(jì)總體要求 擬定橋式方案 首先擬定多個(gè)橋式方案，然后分步完成橋長確定、橋跨結(jié)構(gòu)形式的選擇、分孔布置、墩臺(tái)形式的選擇、施工方案及斷面形式等的選擇，并確定上、下部結(jié)構(gòu)基本尺寸。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 主要技術(shù)指標(biāo) ①、設(shè)計(jì)荷載：公路 — I級(jí) ②、設(shè)計(jì)時(shí)速： 100km/h ③、橋面寬度： （防撞欄桿） +（車行道） +（防撞欄桿） ④、橋面橫坡： ％ ⑤、平面線型：全橋位于直線段上 ⑥、 橋面鋪裝：底層為厚度 60cm 厚 C40 混凝土 預(yù)制空心板，中間 層為 1cm厚 防水層， 面層為 10cm厚瀝青混凝土。橋面無 縱坡， 橫坡為：?jiǎn)蜗?%。 Arch bridge calculation 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 1 頁 第一章 基本資料、設(shè)計(jì)要求及 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 基本資料 圖 11 橋位布置圖（等截面連續(xù)梁橋） 源石大橋所處地形如上圖所示，呈大 V字型，橋位無通航要求。 The arch axis coefficient。 (2) the shear capacity of arch ring of arch feet. Key words: reinforced concrete arch bridge。 完成以上工作之后，接下來進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，拱橋設(shè)計(jì)需要驗(yàn)算的方面有：①拱圈截面的承載能力；②拱圈拱腳抗剪能力。本橋主拱采用懸鏈線作為拱軸線，拱軸系數(shù)經(jīng)多次手算獲得最佳值。引橋上部采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑 12m的預(yù)制空心板。該拱橋?yàn)樯铣惺娇崭故焦皹?，全橋由一跨跨越山谷的拱橋及兩端引橋組成，拱橋的凈跨徑為 72m，矢跨比為 1/6。 根據(jù)最基本設(shè)計(jì)資料，初步擬定了拱橋、等截面連續(xù)梁橋兩個(gè)方案。 .......................... 3 進(jìn)行配筋設(shè)計(jì) .................................................................................................. 3 繪圖 .................................................................................................................. 3 工程數(shù)量統(tǒng)計(jì) .................................................................................................. 3 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 ...................................................................................... 3 第二章 橋型方案設(shè)計(jì)與比選 .............................................................................................. 4 概述 ............................................................................................................................ 4 橋跨布置與體系選擇 ................................................................................................ 4 預(yù)應(yīng)力普通混凝土連續(xù)梁橋 .................................................................................... 5 橋型介紹 ........................................................................................................... 5 施工方法設(shè)計(jì) ................................................................................................... 7 工程量估算 ....................................................................................................... 7 拱梁組合體系橋 ........................................................................................................ 8 橋型介紹 ........................................................................................................... 8 尺寸擬定 ........................................................................................................... 8 施工方法設(shè)計(jì) ................................................................................................... 9 拱橋部分工程量估算 ..................................................................................... 10 參考設(shè)計(jì)規(guī)范 ........................................................................................................... 10 橋梁設(shè)計(jì)最終方案確定 ........................................................................................... 11 第三章 主拱圈設(shè)計(jì)計(jì)算及驗(yàn)算 (手算 ) ................................................................................ 13 設(shè)計(jì)資料 ................................................................................................................... 14 拱圈幾何力學(xué)性質(zhì) .................................................................................................. 14 確定拱軸系數(shù) ...............................