D995-跨径150m上承式钢管混凝土悬链线拱桥设计 下载积分：150　资料编号： D995

作品包括:

说明书1份，共214页，约45000字左右

CAD版本本图纸，共17张

摘要

 本次设计选用的是上承式钢管混凝土拱桥，拱轴线为悬链线，跨径为150米，矢跨比为五分之一，桥面为双向六车道+2米人行道，公路等级为一级。

设计工作按以下几个步骤进行。

（1）进行桥型方案比选，完成拱桥主要部分尺寸的拟定和拱桥的总体布置；

（2）进行结构内力手算和配筋，包括桥面板、横梁、纵梁的内力计算和配筋等；

（3）桥面板计算中，首先判定其是否为单向板，然后为荷载组合，其次为配筋计算，最后为截面验算；

（4）横梁计算中，运用刚性横梁法计算，确定计算荷载，绘制横梁内力影响线，内力组合，配筋计算，截面验算；

（5）纵梁计算中，确定汽车、人群横向分布系数，荷载组合，配筋计算，截面验算。绘制拱桥设计中的图纸，此部分用Auto CAD 软件完成；

（6）桥梁博士建模，构件强度、刚度及稳定性验算。输出各阶段结构内力、应力、位移的数据，并将其转换为Excel图表，依次进行各项验算。

经过上述几个几个步骤的工作，可以确定主拱的应力和整体稳定性符合要求，纵梁的应力满足要求，本桥的设计工作是满足要求的。

关键词：拱桥；上承式；钢管混凝土；悬链线

目录

摘要 I

ABSTRACT II

目录 III

第一章 概述 1

1.1拱桥的发展 1

1.2钢管混凝土拱桥简介 4

1.3桥型方案比选 6

1.3.1设计资料 6

1.3.2设计原则 6

1.3.3桥型方案比选 7

第二章 结构尺寸拟定 11

2.1上部结构尺寸与下部结构尺寸拟定 11

2.2桥面系尺寸拟定 12

2.3.拱轴线方程 12

第三章 桥面板计算 15

3.1恒载内力计算 15

3.1.1桥面板的分类 15

3.1.2车轮荷载在板上的分布 16

3.1.3计算荷载 16

3.2活载内力计算 17

3.3配筋计算 20

3.3.1钢筋选择 20

3.3.2截面验算 21

4.1刚性横梁法 23

4.2确定作用在中横梁上的计算荷载 25

4.2.1确定车辆分布 25

4.2.2绘制中横梁的内力影响线 27

4.2.3内力组合 31

4.3配筋计算 31

4.3.1预应力钢筋数量的确定及布置 31

4.3.2承载能力极限状态设计 33

4.3.3正常使用极限状态计算 34

4.3.4变形验算 35

5.1恒载内力影响线 38

5.2活载内力计算 39

5.2.1活载横向分布系数计算 39

5.2.2汽车、人群横向分布系数计算 40

5.2.3活载内力计算 43

5.3配筋计算与验算 47

5.3.1钢筋配置 47

5.3.2截面承载力验算 47

5.3.3裂缝验算 49

5.3.4跨中截面挠度验算 49

第六章 立柱截面估算 52

6.1计算活载支撑反力 52

6.2计算恒载反力 53

6.3立柱面积计算 54

第七章 大纵梁预应力和拱肋计算 55

7.1活载弯矩 55

7.2拱肋稳定性验算 56

第八章 桥梁博士电算 58

8.1建模准备阶段 58

8.2 内力位移计算部分 58

8.2.1 项目的建立 58

8.2.2 输入总体信息 60

8.2.3 输入单元信息 60

8.2.4 输入钢束信息 66

8.2.5输入施工信息 68

8.3 模型正确性判断 71

8.3.1 安装杆件和施加二期恒载阶段永久荷载内力及位移图正确的判断 71

8.3.2 成桥后结构重力内力图正确判断 76

8.3.4 成桥后收缩徐变内力位移图正确判断 77

8.3.5 成桥后各荷载工况的 和 等移动荷载内力图 79

8.3.6 桥面板非线性温度内力位移图 82

第九章 全桥安全性验算 84

9.1施工阶段截面应力验算 84

9.2.1第一施工阶段为施工钢管拱肋 84

9.1.2第二施工阶段为灌注钢管内混凝土 86

9.1.3第三施工阶段为立柱施工 87

9.1.4第四施工阶段为大纵梁施工 89

9.1.5第五施工阶段为大纵梁的预应力钢束张拉 93

9.1.6第六施工阶段为桥面系施工 98

9.2使用阶段截面应力验算 102

9.2.1.使用阶段荷载组合I应力 102

9.2.2使用阶段荷载组合II应力 107

9.2.3使用阶段荷载组合III应力 110

9.2.4使用阶段荷载组合IV应力 112

9.2.5使用阶段荷载组合V应力 117

9.2.6使用阶段荷载组合VI应力 121

总结 125

参考文献 126

致谢 127

附表 128

附表Ⅰ 128

附表II 136

附表III 145

附表IV 153

附表V 170

附表VI 189

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