实腹式拱桥计算书.docx

[键入文档标题] 牛牛文库 2012/6/14  等截面实腹式拱桥计算书 设计资料 设计荷载 公路——Ⅰ级汽车荷载，人群荷载 桥面净宽 净附人行道 净跨径 净矢高 净矢跨比 拱圈厚度 拱圈宽度 主拱顶填土高度 拱圈材料重力密度 拱上建筑材料重力密度 路面及填料重力密度 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 确定拱轴系数 暂时假定，据此可求得 （由表查出） ，和假设的m值相符。 根据拱脚截面值确定拱轴线：，， 拱圈几何性质表 表格 SEQ 表格 \* ARABIC 1.1-1 2 不及弹性压缩的自重水平推力 半拱的形心位置如图所示，填料和拱圈的面积分别为和 3 弹性中心位置和弹性压缩系数 弹性中心离拱顶距离（根据《拱桥手册》附表3-3求得） 根据《拱桥手册》公式4-18，由于弹性压缩引起的弹性中心赘余力为。 系数、可以由手册附表3-9和附表3-11求得。 则由于弹性压缩引起的弹性中心赘余力为 4 自重效应 1）拱顶截面（24号截面） ， 计入弹性压缩的水平推力 轴向力 弹性压缩弯矩 2）拱脚截面（0号截面） ， 计入弹性压缩的水平推力，轴向力 弹性压缩弯矩 5 《规范》第5.1.4条拱的强度验算用的公路一级汽车荷载效应 每车道均布荷载为，集中荷载用直线内插法求得： 拱圈宽度为8.5m，承担双车道一级车道荷载，每米拱宽承担均布荷载 ，承担集中荷载 拱顶截面 拱顶截面弯矩及其相应的轴向力影响线面积和坐标通过查表《拱桥手册》附表3-14和计算得到，具体情况列于下表： 拱顶截面弯矩及其相应的轴向力影响线面积和坐标 表格 1.1-3 影响线 正弯矩 负弯矩 均布荷载 考虑弹性压缩 弯矩影响线面积 相应轴力影响线面积 集中荷载 不考虑弹性压缩 弯矩影响线坐标 相应水平推力影响线坐标 a)拱顶截面正弯矩 均布荷载作用下考虑弹性压缩的弯矩 相应的考虑弹性压缩的轴向力 集中荷载作用下不考虑弹性压缩的弯矩 相应的不考虑弹性压缩的水平推力 弹性压缩附加水平推力 弹性压缩附加弯矩 考虑弹性压缩后水平推力 考虑弹性压缩后得弯矩 b) 拱顶截面负弯矩 均布荷载作用下考虑弹性压缩负弯矩 相应的考虑弹性压缩的轴向力 集中荷载下不考虑弹性压缩的负弯矩 相应的不考虑弹性压缩的水平推力 弹性压缩附加水平推力 弹性压缩附加弯矩 考虑弹性压缩水平推力 考虑弹性压缩弯矩 2）拱脚截面 拱脚截面弯矩及其相应的水平推力和左拱脚反力影响线面积和坐标 表格 1.1-4 影响线 正弯矩 负弯矩 均布荷载 考虑弹性压缩 弯矩影响线面积 相应的轴向力影响线面积 集中荷载 不考虑弹性压缩 弯矩影响线坐标 （截面号17’） 相应水平推力影响线坐标 （截面号17） （截面号7） 相应左拱脚反力影响线坐标 0.29337（截面号17’） 0.93750（截面号7） 拱脚截面正弯矩 均布荷载作用下，考虑弹性压缩弯矩 相应的考虑弹性压缩的轴向力 集中荷载作用下不考虑弹性压缩的弯矩 相应的不考虑弹性压缩的水平推力 弹性压缩附加水平推力 弹性压缩附加弯矩 考虑弹性压缩后水平推力 考虑弹性压缩后得弯矩 与相应的左拱脚反力（集中荷载计算剪力乘以1.2） 轴向力 拱脚截面负弯矩 均布荷载作用下考虑弹性压缩负弯矩 相应的考虑弹性压缩的轴向力 集中荷载下不考虑弹性压缩的负弯矩 相应的不考虑弹性压缩的水平推力 弹性压缩附加水平推力 弹性压缩附加弯矩 考虑弹性压缩水平推力 考虑弹性压缩弯矩 与相应的左拱脚反力（集中荷载计算剪力乘以1.2） 轴向力 拱顶、拱脚截面汽车荷载效应汇总表 汽车荷载效应汇总表 表格 1.1-5 荷载效应 单位 拱顶 拱脚 正弯矩 负弯矩 正弯矩 负弯矩 轴向力 弯矩 6 《规范》第5.1.4条第1款拱的强度验算用的人群荷载效应 人群荷载加载于影响线上，全桥人行道宽的人群荷载为, ，每米桥宽为。 人群荷载的均布荷载，每米桥宽的均布荷载强度为公路一级汽车荷载效应的 倍，因此可以利用骑车荷载中均布荷载效应乘以0.2142倍的系数。人群荷载效应计算结果如表所示 人群荷载效应表 表格 1.1-6 荷载效应 单位 拱顶 拱脚 正弯矩 负弯矩 正弯矩 负弯矩 轴向力 弯矩 8 温度作用效应 温度荷载:合拢温度10℃,最高温度33℃,最低温度-5℃。 根据《通规》4.3.1