等截面悬链线圬工拱桥设计.doc

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1、2.1设计标准1)设计荷载汽车-20级，挂车-100，人群3.0。2)主拱跨径及桥宽本桥上部结构为双跨跨径60m的等截面悬链线石砌拱桥,下部结构为重力式桥墩和U形桥台,均置于非岩石土上。净跨径，净矢高，净矢跨比。桥面净宽为净—7+2×（0.25+0.75人行道）,。2.2材料及其依据1)拱上建筑拱顶填料厚度，，包括桥面系的计算厚度为，换算平均容重。拱上护拱为浆砌片石，容重。腹孔结构材料容重。主拱拱腔填料为砂、砾石夹石灰炉渣黄土，包括两侧侧墙的平均容重2)主拱圈10号砂浆砌40号块石，容重。极限抗压强度。极限直接抗剪强度。弹性模量。拱圈设计温度差为。

2、3.主拱圈计算3.1确定拱轴系数拱轴系数m值的确定，一般采用“五点重合法”22，先假定一个m值，定出拱轴线，拟定上部结构各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱桥截面形心的弯矩和自拱顶至跨的恒载对跨截面形心的弯矩。其比值=。求得值后，可由m=中反求m值，若求出的m值与假定的m值不符，则应以求得的m值作为假定值，重复上述计算，直至.两者接近为止。3.1.1拟定上部结构尺寸3.1.1.1主拱圈几何尺寸1)截面特性截面高度d=β·K·取d=1.05m；主拱圈横桥向取1m单位宽度计算，横截面面积A=1.05；惯性矩：I=截面抵抗矩：W=截面回转半径：2)计算跨径和

3、计算失高假定m=2.814，则根据拱轴系数m与的关系（如下表）得知：相应的。M1.1671.3471.5431.7561.9882.2402.5142.8143.1423.50.2450.2400.2350.2300.2250.2200.2150.2100.2050.2查“拱桥”表（III）-20（8）(即悬链线拱各点倾角的正弦及余弦函数表)得sin=0.63364，cos=0.77363计算跨径22计算矢高。3)拱脚截面的投影水平投影竖向投影4)计算主拱圈坐标（图3-1）图3-1主拱圈坐标计算示意图将拱圈沿跨径24等分，每等分长。以拱顶截面的形心

4、为坐标原点，拱轴线上各截面的纵坐标，相应拱背坐标，相应拱腹坐标，其数值见表3-1。表3-1主拱圈截面坐标表截面号0110.118840.773630.6786199.44022110.7974630.3326410.8100488.1967460.818050.641777.5549768.83851627.8049220.6472896.5498140.857060.6125595.9372557.16237325.277230.5084715.1451370.890390.5896294.5555075.73476622.7494840.390

5、823.9546450.918160.5717963.3828494.52644120.2217650.2919882.954580.940750.5580652.3965143.51264517.694042260.212.1249560.958730.5475991.5773572.67255615.1663270.1432181.44920.97270.5397350.9094651.98893512.638680.0903080.9138120.983250.5339440.3798691.44775610.1108890.0502130.

6、5080970.990890.529827-0.021731.0379247.58316100.0221330.223960.996050.527082-0.303120.7510425.05544110.0055060.0557140.999030.52551-0.46980.5812242.52772120010.525-0.5250.5250注：第2栏由《拱桥》附录（III）表(III)-1查得；第4栏由《拱桥》附录（III）表(III)-20（8）查得。出现的[表（III）-值]或[表（III）-()值]均为《拱桥》下册相应表格的数值。3.

7、1.1.2拱上构造尺寸1）腹拱圈腹拱圈为M10号沙浆砌M30粗料石等截面圆弧拱，截面高度,净矢高,净矢跨比。查《拱桥》上册表3-2得所以，腹拱圈拱脚截面的投影为：水平投影竖向投影2）腹拱墩腹拱墩采用M7.5沙浆M30块石的横墙，厚0.9m。在1号横墙中间留出2个上部为半径R=0.6m的半圆和下部高为2m,宽为1.2m的矩形组成的检查孔;在2号横墙中间留出2个上部为半径R=0.6m的半圆和下部高为1m,宽为1.2m的矩形检查孔。腹拱的拱顶拱背和主拱圈的拱顶拱背在同一水平线上。从主拱圈拱背至腹拱起拱轴线之间横墙中线的高度，其计算过程及其数值见表3-2表

8、3-2腹拱墩高度计算表墩号1*横墙26.6157.7610.8612-0.08466.16682*横墙22.1155.32