等截面悬链线板拱桥设计11

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1、悬链线等截面箱形无铰拱桥设计2014．6悬链线等截面箱形无铰拱桥设计指导老师：姓名：学号：东南大学交通学院道桥渡36悬链线等截面箱形无铰拱桥设计目录一、设计资料21.1主要技术指标21.1.1设计荷载21.1.2跨径及桥宽21.2材料及其数据21.2.1拱上建筑21.2.2主拱圈21.2.3桥墩31.2.4桥台31.2.5基础31.3设计说明31.4设计依据及参考书3二、主拱圈计算52.1确定拱轴系数52.1.1拟定上部结构尺寸52.1.2恒载计算72.1.3验算拱轴系数112.2拱圈弹性中心及弹性压缩系数112.

2、2.1弹性中心112.2.2弹性压缩系数112.3主拱圈截面内力计算122.3.1横载内力计算122.3.2活载内力计算122.3.3温度内力计算182.4正截面受剪强度验算192.4.1内力计算192.4.2拱圈作用效应标准值汇总202.4.3拱圈截面强度验算222.5拱圈整体“强度——稳定性”验算252.6拱脚截面直接抗剪验算262.7主拱圈裸拱强度和稳定性验算2736悬链线等截面箱形无铰拱桥设计等截面悬链线板拱桥设计一、设计资料本课程设计中，桥梁上部结构为三跨30m的混凝土预制块等截面悬链线板拱，下部结构为重

3、力式墩和U型桥台，均置于非岩石上。1.1主要技术指标1.1.1设计荷载汽车荷载：公路—II级；人群荷载：3.0kN/m2；栏杆单侧纵向集度：5.0kN/m。1.1.2跨径及桥宽净跨径l0=30m，净矢高f0=5m，净矢跨比f0/l0=1/6；桥面净宽为净7+2×0.75m，主拱圈全宽B0=8.5m。(此处word与ppt题目数据不一样PPT主拱圈7.6m，桥面宽度7+2*1m，全宽9.5m)1.2材料及其数据1.2.1拱上建筑拱顶填料与桥面总厚度hd=50cm，其中桥面为泥结碎石，沿横桥向等厚，为15cm，γ=21

4、kN/m3；拱顶填料γ=20kN/m3。护拱为C15混凝土预制块，用M5浆砌，γ=24kN/m3；侧墙为C20混凝土预制块，用M5浆砌，γ=24kN/m3；腹孔圈、腹孔墩均为C20混凝土预制块，用M10浆砌，γ=24kN/m3；帽石为C25混凝土预制块，γ=24kN/m3；拱腹填料γ=20kN/m3。36悬链线等截面箱形无铰拱桥设计1.2.2主拱圈主拱圈采用M20砂浆砌C25混凝土预制块，γ=24kN/m3；或钢筋混凝土箱型板拱（自定）轴心抗压强度设计值fcd=6.52MPa；极限抗剪强度设计值fvd=0.104M

5、Pa；拱圈封拱温度为10℃，当地最高月平均温度为25℃，最低月平均温度为-5℃，混凝土线膨胀系数α=1.0×10-5。1.2.3桥墩桥墩采用M20砂浆砌C20混凝土预制块，γ=24kN/m3；轴心抗压强度设计值fcd=5.83MPa；地基土为中等密实的卵石夹砂、碎石，其容许承载力为500MPa，基础与地基间的滑动摩擦系数为0.5。1.2.4桥台桥台采用M20砂浆砌C20混凝土预制块，γ=24kN/m3；轴心抗压强度设计值fcd=5.83MPa；极限抗剪强度设计值fvd=0.104MPa；台后填砂砾石土，夯实，内摩擦

6、角φ=35°，填土容重γ=18kN/m3。1.2.5基础基础采用C20钻孔灌注桩基础。1.3设计说明（1）本次课程设计是一座混凝土预制块等截面悬链线板拱桥的设计与计算。该桥总体布置设计基本完成（见附后图纸），但主拱圈尚需重新设定；（2）上部结构按无铰拱计算，不计连拱作用；（3）可采用假载法简化拱桥恒载内力的计算；（4）拱轴系数m可先假定为2.814或3.142；（5）主拱圈采用满堂支架施工方法，考虑早期脱架，需验算裸拱强度与稳定性；（6）设计洪水位在起拱线位置，设计时不计浮力；（7）计算控制截面：拱顶，拱脚，四分点

7、，八分点；（8）结构重要性系数γ0=1.0。36悬链线等截面箱形无铰拱桥设计1.4设计依据及参考书（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTJD60-2004），人民交通出版社，2004年；（2）《公路圬工桥涵设计规范》（JTJD61-2005），人民交通出版社，2005年；（3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJD62-2004），人民交通出版社，2004年；（4）《桥梁工程》（第二版），姚玲森，人民交通出版社，2009年；（5）《桥梁计算示例集：拱桥（一）》，王国鼎，人民交通出版社，1989年；（6

8、）《公路桥涵设计手册——拱桥》（上、下），人民交通出版社，2001年；（7）《公路设计手册——拱桥》（上、下），人民交通出版社，1978年。36悬链线等截面箱形无铰拱桥设计二、主拱圈计算2.1确定拱轴系数拱轴系数m值的确定，一般采用“五点重合法”，先假定一个m值，定出拱轴线，拟定上部结构的各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱脚截面形心的弯矩和自拱顶至跨的恒载对跨