桥II课程设计教程.doc

 PAGE \* MERGEFORMAT 36 桥梁工程（II）课程设计 姓 名： 学 号： 年 级： 班 级： 专 业： 2015 年 6月 等截面空腹式石拱桥设计与计算 一、设计资料 1、设计标准 设计荷载：公路——II级汽车荷载 2、主拱跨径及桥宽 净跨径： 净矢高： 净矢跨比： 桥面净宽：净7＋2×0.25m安全护栏，B=7.5m 3、材料及依据 主（腹）拱顶填土高度： M12.5砂浆砌筑MU50粗料石容重为 M10砂浆砌筑MU40块石容重为 拱上横墙、拱上侧墙容重 拱顶填料、桥面铺装层换算容重 安全护栏：1.0kN/m 拱圈材料抗压强度设计值： 拱圈材料抗剪强度设计值： 拱圈材料弹性模量： 二、主拱圈计算 1、主拱圈几何尺寸 1）、截面特性 按经验公式取拱圈厚度：d=1.6 m 主拱圈横桥向取1m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： 2）、计算跨径和计算矢高 假定拱轴系数：m=2.814，根据拱轴系数m与关系得，查《拱桥》上册，表（III）—20（8）得 3）、拱轴截面投影 4）、计算主拱圈坐标 将拱圈沿跨径24等分，每等分长Δ=61.1216/24=2.5467m 以拱顶截面形心为坐标原点，拱轴线各截面纵坐标 表1 主拱圈截面坐标表截面号 (m) (m) (m) (m)x (m)拱脚01.00000012.229400.713191.1217211.1076813.3511230.560410.8100489.906400.764311.046708.8597110.9531028.013720.6472897.915960.811000.986446.929528.9023925.467030.5084716.218300.852380.938555.279757.1568422.920340.3908204.779490.888000.900903.878595.6804020.373650.2919883.570840.917820.871632.699214.4424717.8269L/4 60.2100002.568170.942120.849151.719033.4173215.280270.1432181.751470.961370.832150.919322.5836212.733580.0903081.104410.976140.819550.284861.9239710.186890.0502130.614070.986960.81057-0.196491.424647.6401100.0221330.270670.994300.80459-0.533911.075265.0934110.0055060.067340.998600.80112-0.733790.868462.5467拱顶 12001.000000.80000-0.800000.800000注：（1）本表截面半拱分为12段，与《拱桥（上册）》附录图(Ⅲ)-1对照，本表截面号的2倍为《拱桥（上册）》附录图(Ⅲ)-1的截面号。 第2栏数据取自《拱桥（上册）》表(Ⅲ)-1，第四栏数据取自表(Ⅲ)-20 拱上构造尺寸 1）、腹拱圈 腹拱净跨径：，净矢高：腹拱厚度：，腹拱墩宽：，净矢跨比，查表有， 所以，腹拱圈拱脚截面的投影: 水平投影： 竖向投影： 、腹拱墩 墩厚 表2 腹拱墩高度计算表墩号x (m) (m)h (m)1#横墙26.67168.857450.78892-0.214047.29342#横墙21.77165.569320.86845-0.121184.09813#横墙16.87163.196720.92694-0.063051.78374#拱座12.28161.636650.96399-0.029880.2568空、实腹段分界线12.14161.601080.96480-0.029190.2219注：表中的由表1的有关数据内插计算得到 3、确定拱轴系数m 1）、主拱圈荷载 2）、拱上空腹段的恒载 腹拱圈外弧半径： 腹拱内弧半径： 腹拱上部： 利用CAD求面域，得荷载如下： 腹拱圈重： 腹拱侧墙护拱重： 拱座部分侧墙护拱重： 腹拱下部： 3）、拱上实腹段的恒载 拱顶填料及面重 悬链线曲边三角形部分重量： 各块恒