等截面悬链线圬工拱桥设计.docx

摘要本桥是双跨，净跨径60m的等截面悬链线无铰拱拱桥。按照设计资料的各种数据采用空腹式拱上结构，在主拱上两侧布置3孔净跨径为3.6m的腹拱。各孔矢跨比基本一致，拱圈采用板拱截面，拱座采用两铰拱形式，拱上建筑为空腹式，下部结构为重力式桥墩和U形桥台,均置于非岩石土上。通过对此悬链线板形拱桥的设计，我对桥梁营运阶段的设计有了总体的了解，掌握了拱桥中主拱圈截面几何要素的计算、拱轴系数的确定、主拱圈正截的强度验算、主拱圈稳定性验算、裸拱圈强度和稳定性验算以及荷载计算等。本设计主要对该桥的主拱进行设计。先根据地质条件对正桥的跨径和矢高进行拟订，计算主拱圈的弹性中心和弹性系数，验算恒载和活载对拱顶、1/4截面和桥墩产生的内力，重点考虑了用“假载法”计入“五点”存在的偏离的影响拱，再计算温度和混凝土收缩产生的内力。然后对主拱圈的强度和稳定性进行验算。最后进行桥墩和桥台的尺寸拟定，及其荷载计算，强度计算和稳定性验算。【关键词】拱桥等截面悬链线无铰拱拱轴系数腹拱AbstractItis，two-span,auniformcrosssectioncatenaryfixedarchbridge。Itis60mofclearspan。Accordingtothedifferentkindsofdesigndataadoptopenspandrelupperstructure，bothsidesdisposaledthreeholeclearspandiameterfor3.6montheabdomenofmainarchupper.Thesametoeachholeratioofrisetospansubstantial，archringadoptUribmultichambercasecompoundsection，andskewbackadoptdouble-hingedarchform，archupperconstructionbeblankabdominaltype.Throughdesigningthemediumofwithalcatenaryboxribbedarchbridge，Ihadawithbridgetransportoperationphasicdesigned，knowingclearlyarchbridgesuffermainarchcirclesectiongeometricelement'figure,archaxismodularascertain,mainarchcircleabscissusintensityproven,mainarchcirclestabilityproven,nakednessarchringintensityandstabilityprovengradeup.【Keyword】archbridge1绪论拱桥外形美观，且其形状反应出桥的受力状况。拱桥不是简单地架在基础之上，而是不断地把基础向外推。就好像把一个拱形梁两脚着地放着，然后在拱顶加载，这个梁就会向两端伸展变平。为了防止两边拱脚外移，要在两边设置重物来阻挡。有了这些桥台，拱桥的承受能力要比单纯把曲线形构件拼成一跨的承受能力大的多。这就是拱桥的原理。拱桥在我国拥有悠久的历史。拱桥是我国公路上使用很广泛的一种桥梁体系。拱桥与梁桥的区别，不仅在于外型的不同，更重要的是两者受力性能有差别。拱桥不仅可以利用钢，钢筋混凝土等材料修建，而且还可以根据拱的受力特点，充分利用抗压性能较好而抗拉性能较差的圬工材料来修建。本次设计为等截面悬链线无铰拱结构设计，拱桥设计在桥梁建设应用中十分重要，也是较为复杂的，需结合土力学、结构力学，岩土力学等基础力学知识，根据桥梁专业特点来进行设计并解决设计中遇到的各种问题。它对设计人员各方面素质要求较高，在掌握土木工程基础专业知识的基础上，还要对地质学等知识熟悉了解。在本次官塘桥设计中，对桥梁工程专业设计有了深刻了解，并在解决工程问题中掌握到大量桥梁设计专业知识，对我来说将所学的各种基础专业知识应用到该次设计中是一次非常好的实践，同时对拱桥设计有了实际全面的了解。该次设计是对所学土木工程专业知识的综合考查，而能够很好的完成该次设计是对自己大学所学知识转向实际运用的合格检验。2.设计资料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