内丘县北关西桥葵花拱结构设计分析.pdfVIP

第 34卷第 5期 华 北 水 利 水 电 学 院 学 报 Vo1．34 No．5 2013年 10月 JournalofNorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPower Oct．20l3 DOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2013．05．015 内丘县北关西桥葵花拱结构设计分析 杨竹林 ，王攀峰 ，赵 辉 ，赵顺波 (1．河北省水利水 电第二勘测设计研究院，河北 石家庄 050021；2．华北水利水 电大学 ，河南 郑州 450045) 摘 要 ：结合 内丘县北关西葵花拱桥的设计工作 ，介绍 了其桥型方案选择、高程设置 的各因素协调思路 ，研究了葵 花拱桥 的结构布置 、材料选择和设计工况 ，对桥梁结构受力计算结果进行 了分析 ，可为葵花拱桥 的设计提 供参考． 关键词 ：桥型；葵花拱 ；结构设计 中图分类号 ：TV314；U448．22 文献标识码 ：A 文章编号 ：1002—5634(2013)05—0055—04 1 桥型布置及高程设置 2 结构设计及成果分析 北关西桥位于河北省邢 台市 内丘县北关镇 ，跨 2．1 结构断面与尺寸 越南北走向、宽度约 100m的李阳河 ，是李阳河 内丘 北关西桥连接 的道路为二级公路 ，设计车速为 县城段综合治理工程的一部分．北关西桥的桥 型选 60km／h，双 向两车道 ，桥梁全长 96m，桥面全宽为 择、高程设置考虑了以下因素：①桥梁设置应满足交 11m．桥面横向布置为 ：1．5m(护栏 ／人行道)+8m 通要求 ，结构简单 、施工方便 、节省造价 、使用效果 (双向行车道)+1．5m(护栏 ／人行道)．行车道横坡 好 ；②根据李 阳河综合治理要求 ，北关西桥要做成景 1．5％，人行道横坡 1．0％．桥面布置如图 1所示． 点 、亮点工程 ，与河道两岸景观、内丘县城发展相协 调；③桥梁设置要满足李阳河的过水要求，不降低李 阳河在 内丘县城段的行洪能力 ，同时保证桥梁安全 ， 道路行车舒适通畅． 综合考虑上述要求，该桥采用了型式轻盈美观、 图 1 桥 面断 面布置 图 (单 位 ：cm】 灵动活泼的葵花拱结构．桥梁全长为 96m，中间 5 孔主拱跨径为 16m，腹拱跨径6m，两端半拱跨径为 根据拱桥在竖 向力作用下主要承受压力 ，弯矩 8m． 比相同跨径梁较小的特点 ，北关西桥拱圈采用 了 北关西桥所在道路为二级公路 ，根据 《公路桥 钢筋混凝土结构 ，拱圈截面形式为构造简单、施工方 涵设计通用规范》(JTGD60--2004)的规定…，桥梁 便 、承压面积大的实心板．主拱圈为无铰拱 ，拱脚和 为中桥 ，设计洪水频率为 1／100，有铰拱拱脚不允许 桥墩处采用固结．为防止桥梁超静定次数过高 ，次内 被洪水淹没．北关西桥主拱为无铰拱 ，腹拱为两铰 力过大 ，腹拱圈采用两铰拱 ，腹拱拱脚和主拱圈间用 拱，因此设计时腹拱拱脚略高于河道 20年一遇洪水 2cm厚铅板铰接 ，铅板外包铜片，并用止水胶条密 位，当洪水频率超过 1／20时 ，河道漫槽行洪，既不降 封．全桥主拱板厚 0．4m，宽 11m；腹拱板厚0．3m， 低河道原行洪能力 ，又可保证桥梁结构 的安全 ，同 宽 10．8m．拱轴线均采用二次抛物线 ，主拱圈矢跨 时桥面高程不用设置太高 ，保证 了道路行车舒适 比4．21，腹拱圈矢跨比4．0．在主拱及腹拱拱顶平 台 通 畅． 上放置行