J677-龙江3号公路拱桥设计 下载积分：150　资料编号： J677

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摘要

该桥位于齐龙公路,根据公路资料,现在拟定了两种方案进行比选:等截面混凝土连续梁桥;空腹式拱桥。

选择方案二空腹式拱桥作为推荐方案,此方案主拱圈采用等截面悬链线无铰拱,截面具体形式为矩形截面,截面高度为0.8m,截面宽度为10.7m。腹孔形式为板式。本桥设置为一跨,净跨径为45m。下部采用重力式实体型桥台,基础为刚性扩大性基础,引桥用柱式桥台和轻型桥台。基础、桥台、腹孔立柱及拱圈均采用C40等级混凝土。

本设计分为上、下拱圈两部分来进行计算,主拱圈拱轴系数、恒载内力计算、活载内力均用拱桥手册查表进行计算。同时，运用软件进行验算。

关键词：主拱圈;拱桥;内力计算

目录

摘要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 研究形势 1

1.1.1 我国拱桥的建设 1

1.1.2 国外的拱桥设计 1

1.2 拱桥的基本特点 2

1.2.1 拱桥的优势 2

1.2.2 拱桥存在问题 2

1.3 设计的主要内容和设计程序 2

第2章 方案比选 3

2.1 概述 3

2.1.1 设计项目基本情况 3

2.1.2 设计技术标准 3

2.1.3 工程地质条件 3

2.1.4 桥梁设计原则 4

2.2 设计方案比选 4

2.2.1 预应力混凝土简支梁桥 4

2.2.2 空腹上承式悬链线拱桥 5

2.3 方案对比 6

2.4 总结 7

第3章 盖梁计算 8

3.1 桥面板尺寸拟定 8

3.2 桥面系橫载计算 9

3.3 盖梁恒载计算 10

3.4 盖梁活载计算 12

3.4.1 横桥向的活载计算 12

3.4.2 顺桥向的活载计算 16

3.5 盖梁内力计算 25

3.6 正截面抗弯承载能力验算 27

3.7 箍筋设计 30

3.8 斜截面抗剪承载力验算 31

第4章 腹拱立柱计算 33

4.1立柱的尺寸与材料 33

4.2荷载计算 34

4.3截面配筋计算 35

第5章 主拱圈的计算 38

5.1 拱桥计算所需要的资料 38

5.2 拱轴系数拟定 38

5.2.1 主拱圈的截面特征与位置的确定 38

5.2.2 腹拱立柱高度计算 39

5.2.3 拱上恒载计算 41

5.2.4 验算拱轴系数 42

5.3 拱圈的弹性中心以及弹性压缩系数 43

5.4 恒载内力计算 43

5.4.1 计算不计弹性压缩的恒载水平推力按无矩法 43

5.4.2 计算时考虑到弹性压缩时的恒载内力 43

5.5 可变荷载的内力计算 44

5.5.1 汽车荷载 45

5.5.2人群荷载 49

5.5.3温度作用效应 49

5.5.4混凝土收缩效应 51

5.6 各种效应剪力计算 51

5.7 与剪力相应的轴向力 53

5.8 荷载组合 53

5.9 主拱圈截面配筋及承载力复核 56

5.10 主拱圈强度验算 58

5.10.1 拱圈强度验算 58

5.10.2 拱圈截面合力偏心距验算 58

5.10.3 拱脚截面直接抗剪验算 58

5.10.4 拱的整体“强度-稳定性”验算 59

第6章 桥面板验算 61

6.1 内力计算 61

6.1.1 恒载计算 61

6.1.2 活载计算 61

6.1.3 荷载组合 63

6.2 正截面配筋与承载能力校核 64

6.3 斜截面配筋 65

6.4 斜截面抗剪承载力验算 65

第7章 桥墩及基础计算 67

7.1 桥台尺寸拟定 67

7.2 荷载计算 68

7.2.1 桥墩以上恒载计算 68

7.2.2 活载计算 71

7.2.3 内力组合 73

7.3 正截面强度验算 74

7.3.1 受压承载能力对墩身截面的验算 74

7.3.2 墩身截面合力偏心矩验算 75

7.4 基底应力及偏心距验算 75

7.4.1 地基承载能力验算 75

7.4.2 基地偏心距验算 77

7.5 墩台稳定性验算 77

7.5.1 抗倾覆稳定性验算 77

7.5.2 抗滑动稳定性验算 78

第8章 支座设计 79

8.1 选定支座的平面尺寸 79

8.2 确定支座的厚度 79

8.3 验算支座的偏转 80

8.4 验算支座的稳定性 81

第9章 施工方案 82

9.1 施工准备 82

9.2 施工方法 82

9.3 设备组成部分 82

9.4 主要机具 82

9.5 施工步骤 82

9.5.1 桥位放样 82

9.5.2 基础施工 83

9.5.3 墩台施工 83

9.5.4 主拱圈施工 83

9.6 拱上建筑施工 85

9.6.1 墩柱盖梁 85

9.6.2 桥面系工程 85

结论 86

参考文献 87

致 谢 88

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