等截面悬链线混凝土箱型无铰板拱桥设计与计算

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1、等截面悬链线混凝土箱型无铰板拱桥设计与计算姓名:李奇辉班级:2101级桥梁1班学号:1001091526/26等截面悬链线混凝土箱型无铰板拱桥设计与计算一、设计资料1、设计荷载：公路—Ⅰ级，人群荷载按规范取值；2、跨径及桥宽：净跨径=70m，/=1/6，桥面净宽为净15m附22.5人行道m，全宽20m3、人行道、栏杆、路缘石及横挑梁悬出拱圈部分，按每延米重量给定为19KN/m4、主拱圈内横隔板重量按顺桥向每延米给定：6.0k/m5、钢筋混凝土材料容重25，拱上填料去23二、主拱圈截面几何要素计算1.主拱圈横截面设计拱圈截面高度按经验公式估算H=/100+△=70/100+0.8=1.8m

2、拱圈由八个各为2.0m宽的拱箱组成，全宽B=17.5m2．拱圈几何力学性质拱圈截面如图1所示：图1箱形拱截面（尺寸单位：㎝）假定拱轴系数m=2.514,/f=0.215(为拱轴线1/4拱跨处坐标，f为计算矢高)。拱轴线拱脚处切线与水平线交角=(4914.33/10001/6)=44.505sin=0.63364,cos=0.77363箱形截面的几何性质：截面面积A=9㎡截面重心距底边=1.154m截面重心距顶边=1.8-1.154=0.6459m截面对重心轴的惯性矩I=4.087626/26截面回转半径i=0.4542m则：计算跨径l=+2ybsin=100+21.1540.63364=

3、101.46m计算矢高f=+(1-cos)=100/6+(1-0.0.7736)0.6459=16.81m计算矢跨比f/l=16.81/101.46=0.16568拱轴线长度==1.07554101.46=109.12m拱圈几何性质见表1截面号123456780116.810.6013445411.0740930641.91903315.7359118.7290310.81004813.620.6718186620.9614201521.71772512.6585815.3377320.64728910.880.7368514050.8765675081.56612310.0034312

4、.4461230.5084718.550.7947351360.8127235991.4520567.73727610.0020640.390826.570.8445797790.7647590151.366365.8052417.9363650.2919884.910.8862214380.7288246171.3021584.1811756.21215860.213.530.9200412470.7020337421.2542922.8279664.78429270.1432182.410.9467420610.6822343981.2189171.7277663.62891780.

5、0903081.520.9671503730.6678382371.1931960.8521622.71319690.0502130.840.9820765850.6576880151.1750610.1823122.015061100.0221330.370.9922126960.6509692961.163057-0.280971.533057110.0055060.090.9980802040.6471423811.15622-0.557141.24622120010.64591.154-0.64591.1543、确定拱轴系数拱轴系数按假定尺寸验算，先假定拱的自重压力线在拱跨1/4

6、的纵坐标与矢高f的比值/f.如该值与假定值0.215（m=2.514）符合，则可确定作为拱轴系数；否则，另行假定拱轴系数，直至验算结果与假定相符。/f可按下式求得：/f=/计算见以下说明和图2。26/26图2立墙布置图（尺寸单位：m）1）立墙及以上结构自重对1/4跨、拱脚的弯矩a）立墙位置按表1和图2查取、计算，如表2所示。表2立墙号距拱脚(㎜)位置(截面号之间)相应(㎜)相应距拱脚(㎜)相应/cos(㎜)P110500#2～#310880~85508445~12682877~813P219700#4～#56570~491016909~21136765~729P328900#6～#735

7、00~241025263~29590702~682P438100#9～#10840~37038044~42271658~651P547300#11～#1290~046498~50725647~646b)立墙处计算P1=10880-(10880-8550)/(12682-8445)(10500-8445)=9750㎜P2=6570-(6570-4910)/(21136-16909)(19700-16909)=5474㎜P3=3500-