圬工拱桥课程设计.doc

等截面悬链线空腹式圬工拱桥 设计计算书 专 业： 道路与桥梁工程 课 程： 《桥梁工程》课程设计 学 号： 学生姓名： 指导教师： 日 期： 桥梁工程课程设计任务书 设计内容及要求 拟定各部分尺寸及所用材料 选定拱轴系数 拱圈弹性中心及弹性压缩系数 永久荷载内力计算（结构自重、混凝土收缩） 设计原始资料 跨径50米等截面悬链线圬工拱桥计算 桥面净空：净---7+2×0.75m。 设计荷载：公路I级荷载，人群3.0KN/m。 设计完成后提交的文件和图表 设计说明书 图纸：桥梁总体布置图，平、纵、横。 主要参考资料 1．《公路桥涵设计通用规范》 （JIJ021一89）人民交通出版社 北京 2．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JIJ023一85）人民交通出版社 3．《桥梁工程概论》 李亚东，西南交通大学出版社； 4．《桥梁工程》 姚玲森，人民交通出版社； 5．《混凝土简支梁（板）桥》 易建国，人民交通出版社； 6. 《桥梁计算示例集》 易建国，人民交通出版社。 五、课程设计成果装订顺序 1．封面 2．设计任务书 3．目录 4．正文 5．设计总结及改进意见 6. 参考文献 7. 图纸或附表  目录 1、设计资料 4 1.2 材料及其数据 4 2、主拱圈计算 5 2.1 确定拱轴系数 5 2.2 拱轴弹性中心及弹性压缩系数 11 2.3 主拱圈截面内力计算 11 2.4 主拱圈正截面强度验算 14 2.5主拱圈稳定性验算 16 2.6主拱圈裸拱强度和稳定性验算 17 2.6.1.弹性中心的弯矩和推力 17 2.6.2截面内力 17  1、设计资料 1.1 设计标准 设计荷载 公路I级，人群。 跨径及桥宽 净跨径，净矢高，净矢跨比。 桥面净空为净，。 1.2 材料及其数据 拱上建筑 拱顶填料厚度，，包括桥面系的计算厚度为，平均重力密度。 拱上护拱为浆砌片石，重力密度。 腹孔结构材料重力密度。 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重力密度。 主拱圈 M10砂浆砌MU40块石，重力密度。 极限抗压强度。 弹性模量 拱圈设计温差为。 3. 桥墩 地基土为中等密实的软石夹沙、碎石，其容许承载力。基础与地基间的滑动摩擦系数取。 2、主拱圈计算 2.1 确定拱轴系数 拱轴系数的确定，一般采用“五点重合法”，先假定一个值，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截面形心的弯矩。其比值。求得值后，可由中反求值，若求出的值与假定的值不符，则应以求得的值作为假定值，重复上述计算，直至两者接近为止。 拟定上部结构尺寸 主拱圈几何尺寸 截面特性 截面高度，取。 主拱圈横桥向取单位宽度计算，横截面面积； 惯性矩； 截面抵抗矩； 截面回转半径。 计算跨径和计算失高 假定，相应的。查《拱桥》表（III）-20（8）得，。 计算跨径； 计算失高。 拱脚截面的投影 水平投影； 竖向投影。 计算主拱圈坐标（图1-1） 将拱圈沿跨径24等分，每等分长。以拱顶截面的形心为坐标原点，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1-1 主拱圈截面坐标表 表1-1 截面号 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1.000000 10.1478 0.7098 0.7044 9.4434 10.852 25.355 1 0.806017 8.1793 0.7589 0.6588 7.5205 8.8381 23.242 2 0.641098 6.5057 0.8084 0.6185 5.8872 7.1242 21.129 3 0.501479 5.0889 0.8519 0.5869 4.5020 5.6758 19.016 4 0.383971 3.8965 0.8889 0.5625 3.3340 4.4590 16.903 5 0.285891 2.9012 0.9194 0.5439 2.3573 3.4450 14.790 6 0.205000 2.0803 0.9438 0.5298 1.5505 2.6101 12.667 7 0.139451 1.4151 0.9629 0.5193 0.8958 1.9344 10.565 8 0.087748 0.8904 0.9773 0.5116 0.3