桥梁工程课程设计空腹式等截面悬链线圬工拱桥设计_毕业论文.doc

《桥梁工程》 课程设计 专 业：土木工程 学 号： 姓 名 指 导 教 师： 时 间 ： 2013年12月 攀枝花学院 二O一六年十二月 设计题目 空腹式等截面悬链线圬工拱桥设计 一． 设计资料 1． 桥面净宽：净—7+2×1.5(1.25人行道+0.25安全带) 2． 荷载：汽车—20级 挂车—100 人群荷载： 人行道每侧重 3． 跨径：净跨径L=70m 4． 矢跨比：1/4 5． 材料 （1） 钢筋及钢材： 预应力筋：采用钢绞线 标准强度 设计强度 普通钢筋：I、II级钢筋 钢板：16Mn或A3钢 锚具：锚具为夹片锚 （2） 混凝土： 主梁：C50 人行道及栏杆：C30 桥面铺装：C30 （3）材料重度及其它 6.施工工艺：预应力筋采用后张法施工 7.参考文献：《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004； 《公路桥涵设计手册，拱桥（上册）》 《公路桥涵设计手册，拱桥（下册》 《桥梁工程》，白宝玉编. 《拱桥计算实例集 拱桥（一）》 有关拱桥设计图纸。 8.结构尺寸。如图下： 图1－1 二、主拱圈计算 （一）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。 式中：：拱的自重作用下，半拱自重对拱跨1/4点的弯矩； ：拱的自重作用下，半拱自重对拱脚的弯矩； 1. 拟定上部结构尺寸 （1） 主拱圈几何尺寸 1) 截面特性 截面高度:拱圈截面高度按经验公式估算 d = /100 + △ = 70/100 +0.7 = 1.4m 主拱圈横桥向取1m单位宽度计算，横面面积A =1.4㎡; 惯性矩I= 截面抵抗矩W= 截面回转半径 2）计算跨径和计算失高 假定m=2.814,相应的=0.21。查“拱桥”表（III）-20（8）得 sin=0.77556,cos=0.63127 计算跨径 计算失高： 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 主拱圈截面坐标表 表1-1 截面号 y1/f y1 cosφ d/(2*cosφ) 拱圈顶面y上(m) 拱圈底面y下(m) x 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1.000000 17.7581 0.63127 1.1089 16.6492 18.8670 35.543 1 0.810048 14.3849 0.68806 1.0174 13.3676 15.4023 32.581 2 0.647289 11.4946 0.74265 0.9426 10.5521 12.4372 29.619 3 0.508471 9.0295 0.79353 0.8821 8.1474 9.9116 26.657 4 0.390820 6.9402 0.83948 0.8338 6.1064 7.7741 23.695 5 0.291988 5.1852 0.87966 0.7958 4.3894 5.9809 20.733 6 0.210000 3.7292 0.91368 0.7661 2.9631 4.4953 17.771 7 0.143218 2.5433 0.94152 0.7435 1.7998 3.2868 14.810 8 0.090308 1.6037 0.96344 0.7266 0.8771 2.3303 11.848 9 0.050213 0.8917 0.97985 0.7144 0.1773 1.6061 8.886 10 0.022133 0.3930 0.99118 0.7062 -0.3132 1.0993 5.924 11 0.005506 0.0978 0.99782 0.7015 -0.6038 0.7993 2.962 12 0.000000 0.0000 1.00000 0.7