【正文】 主拱圈正截面受壓強度驗算 1）荷載效應總匯 計入荷載安全系數(shù)的荷載效應匯總如表 311 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 22 表 311 荷載安全系數(shù)及荷載效應匯總表 注：上表中，軸力單位 KN，彎矩單位 KNm? ，內力是計彈性壓縮時的內力。 4）主拱圈容許偏心距驗算 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 24 主拱圈正截面上縱向 力的容許偏心距見表 314 表 314 主拱圈容許偏心距 荷載效應組合 組合 I 組合 II、組合 III 中性軸位置 正偏心 ?上 負偏心 ?下 表 312 和表 314 比較，主拱圈正截面上縱向力的偏心距 je 均小于規(guī)范規(guī)定的容 許偏心距 ??0e 。 主拱圈的穩(wěn)定性驗算 /jj a mN AR r??? 式中：? ? ? ? 2021 3 1 0 .3 3 wer? ? ? ?? ??? ? ??? 對于拱式拱上結構的一般拱橋，拱上結構參與主拱圈聯(lián)合作用，提高了全拱的剛度，降低了主拱圈的活載彎矩，而對拱的縱向力沒有影響，從而縮小了縱向力的偏心距，一般拱的穩(wěn)定性沒有問題，不做驗算。 1） 活載最大水平效應與相應垂直效應見表 315。 maxV 及相應的 H 等代荷載表，影響線面積利用 321P ，表 II2 求知。 主拱圈裸拱強度和穩(wěn)定性驗算 本橋采用早期脫架施工，必須驗算在裸拱自重內力作用下的強度和穩(wěn)定性。 橋墩尺寸 （見圖 41） V pV rV gH p H TP 1P 2P 3P 4P 5P 6P 7P 030:1Hya 0 39。h39。 g V 39。a 0a 0 39。39。39。 39。0 0 .3 0 .6 0 .9h d f m? ? ? ? ? 39。39。39。 2 2 9 .8 73 .5 4 .1 63 0 3 0ha a m?? ? ? ? ? 39。10 2 9 4. 16 1 14 .1 6B B a c m? ? ? ? ? ? ? 21 2 6B B c m? ? ? 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 31 32 2 6B B c m? ? ? 荷載計算 橋墩自重 39。39。 2 39。 24 0 6112 1 2P a a h B h a a a a????? ? ? ? ????? ? ? ? ?22113 . 5 4 . 1 6 9 3 . 5 3 . 5 4 . 1 6 4 . 1 6 9 . 8 7 2 32 1 2 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0 4 0 1 2 3 4 P P P P P k N? ? ? ? ? ? ?? 5 1 1 1 6 5 .1 6 1 4 .1 6 1 2 3 1 6 8 0 .5 0 8 8P a B h k N?? ? ? ? ? ? 6 2 2 1 6 6 .1 6 1 5 .1 6 1 2 3 2 1 4 7 .8 6 8 8P a B h k N?? ? ? ? ? ? 7 3 3 1 6 7 .1 6 1 6 .1 6 1 2 3 2 6 6 6 .2 2 8 8P a B h k N?? ? ? ? ? ? 07 kN? ?? 上部結構恒載作用力 腹拱拱腳處的垂直反力： 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 32 39。 車隊制動力： 1 0 % ( 7 0 1 3 0 6 0 1 2 0 1 2 0 7 0 1 3 0 ) 0 .1 7 0T P k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 重車制動力： 39。制動力對橋墩產(chǎn)生的水平力和垂直力為： 39。39。39。 荷載效應及其不利組合的設計值見表 42。 墩底截面幾何性質： 截面形心至受壓邊緣的距離： 39。 39。39。 03 1 6 1 . 1 6 0 24 3 1 2a aBarm?? ???? 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 34 30jaR MPa? ， ? (墩身為片石砌體 ? ) 5 1 .0 3 1 8 3 1 0 0 06 6 2 7 5 .0 6 4 92 .3 1jamAR kNr ???? 橋墩墩底截面 抗力效應的設計值見表 43。 基礎底部承載力計算 地基為中等密實的卵石夾砂、碎石，其容許承載力 ??0e 500akP? ，地基與基礎的承載力驗算按 JTJ02485 的有關規(guī)定進行。 荷載效應： pHH? ， pVV? 01( 3 )22 paxyM H h h V M?? ? ? ? ? 13 .2 75 1. 41 5 pH V M? ? ? 式中： pH 、 pV 、 pM 摘錄于表 315，表 316。 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 35 表 44 基礎底面的荷載效應及其不利組合的設計值 項目 豎向力 V ()kN 水平力 H ()kN 彎矩 M ()kNm? 偏心距 0e (m) 荷載效應匯總 橋墩恒載 0 主拱恒載 0 腹拱恒載 0 汽車 20 級 掛車 100 制動力 45 荷載效應組合 組合 I （恒 +汽） 組合 II （組合 I+制動力） 組合 III （恒 +掛） 基礎截面的幾何性質： 截面積： 233 7. 16 16 .1 6 11 5. 70 56A a B m? ? ? ? ? 截面抵抗矩： 2 2 33311 1 6 . 1 6 7 . 1 6 1 3 8 . 0 7 5 366W B a m? ? ? ? ? 基底截面重心軸至截面最大受壓邊緣的距離 3 7 .1 6 3 .5 822aym? ? ? 限制偏心距： ? ? 30 7 .1 6 1 .1 9 366aWeeA?? ? ? ? ? ? 基底的偏心距符合要求。 表 45 橋墩基礎底面地基應力 項 目 組合 I 組合 II 組合 III 平均應力 VA?? VMAW??? 注：地基容許承載力 2500 /0 kN m? ????? 。 橋墩穩(wěn)定性驗算 墩臺基礎的穩(wěn)定性，應按照《橋規(guī) 024》第 條、第 條和第 條等的規(guī)定進行計算。本橋的設計洪水位為 。 ： 1 1 . 0 55 0 . 7 6 4 4 . 1 6 5 0 . 7 6 4 4 . 1 6 0 . 5 5 . 5 7 522d dy h m? ? ? ? ? ? ? ? ? 11 內插得洪水位處的橫坐標： ? ?1 5 . 5 7 5 5 . 1 4 5 12 5 . 2 7 7 2 2 2 . 7 4 9 5 2 2 . 7 4 9 5 2 4 . 9 9 8 96 . 3 4 9 8 5 . 1 4 5 1xm?? ? ? ? ?? 112 4 .9 9 8 90 .8 2 4 23 0 .3 3 2 6xl? ? ? ? 11 得洪水位下拱軸線的長度： ? ?0 . 8 2 4 2 0 . 8 00 . 8 9 0 9 3 0 . 8 3 2 8 2 0 . 8 3 2 8 2 0 . 8 6 0 90 . 8 5 0 . 8 0xS ?? ? ? ? ?? ? ? 6 0 . 6 6 5 3 22 1 . 0 7 5 5 4 0 . 8 6 0 9 1 . 0 5 9 1 0 1 2 3 0 . 5 0 3 82Q k N? ? ? ? ? ? ? ?拱 ： 39。 表 46 橋墩的穩(wěn)定性系數(shù)驗算 項目 組合 I 組合 II 組合 III M VQ? H 0 Me VQ? ? 32ay? 0 0yK e? ? ?0K ? ?c VQK H? ?? ? ?cK 注： ?? 。 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 38 5. 橋臺設計及計算 橋臺尺寸擬定 橋臺全高 16m，基礎全長 13m，各部分詳細尺寸見圖 51。第 一種情況：拱上布滿活載，使其水平推力達到最大，溫度上升，臺后無活載，制動力指向河岸。第二種情況：橋上無活載，臺后破壞棱體上滿布活載，汽車在破壞棱體上制動，制動力指向河心，溫度下降。 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 39 表 51 橋 臺及基礎自重作用力 編 號 垂 直 重 力 ()kN 力 臂 ()m 力矩()kNm? 1P ? ?1 22 23 ?? ? ? ? ? ? 12 3 .8 61 4 0 .6 3 0 .2 1 4 .2 32? ? ? ? ? ? ? 9 18 ? ? ? ? ? 2P 1 2 ( ) 9 23 ? ? ? ? ? ? 14 2 0 .2 10 .6 3 6 .2 6 52? ? ? 3P ? ? 1 8 9 23 18 67 .18 14? ? ? ? ? 1 .4 0 .2 17 0 .6 3 0 .2 1 5 .5 6 52?? ? ? ? 4P 1 2 .6 7 7 .5 8 9 2 3 2 0 8 9 .1 6 8 22 ? ? ? ? ? .6 3 0 .9 4 .5 88? ? ? ? 5P ? ?1 6 . 6 7 . 2 4 0 . 6 3 9 2 3 9 0 2 . 4 3 7 22 ? ? ? ? ? ? ?? 6P 7 .2 4 6 .5 7 9 2 3 9 8 4 6 .3 2 7 6? ? ? ? 6 .5 77 0 .6 3 3 .0 8 52? ? ? 7P 1 7 .2 4 6 .8 9 2 3 5 0 9 5 .5 1 2 02 ? ? ? ? ? ? ?2 37 ? ? ? ? ? 8P ? ?2 5 24 9 23 11 .06 13 55 .94 0? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1 3 .1 67 0 .4 22? ? ? ? 9P ? ?7 . 5 82 2 . 7 5 2 0 . 9 2 2 . 6 7 2 3 7 1 2 . 1 9 6 36? ? ? ? ? ? ? 27 0 .6 3 1 .5 2 .6 7 3 .0 93? ? ? ? ? ? ?1 2 2 .6 7 7 .5 8 9 3 0 .9 6 5 1 1 8 1 0 8 1 .9 5 4 8? ? ? ? ? ? 10P ? ?12 0 .7 5 2 .7 5 8 .2 6 9 .3 2 3 6 1 8 3 .8 4 9 02? ? ? ? ? ? ? ? 52? ? ? ? ? ? 9 18 ? ? ? ? ? 11P ? ?7 .2 42 4 .5 2 2 .7 5 6 .8 2 3 3 7 7 4 .4 5 3 36? ? ? ? ? ? ? ? ?1 37 30? ? ? ? ? ? ?1 2 7 .2 4 6 .8 9 1 3 9 .9 7 3 1 8 1 4 6 8 .2 7 8 0? ? ? ? ? ? 12P ? ?1 2 0 .7 5 0 .9 2 1 .1 8 1 .8 5 2 3 8 3 .8 4 9 02 ? ? ? ? ? ? ? ? ?1 .8 57 7 .9 2 52? ? ? ? 13P ? ?14 .8 2 62 4. 5 2 0. 92 1. 85 23 13 32 .6 49 0? ? ? ? ? ? ? ? ?17 5 1673? ? ? ? ? 14P 13 10