(整理)三拱肋拱桥桥面板计算
系杆拱桥计算书
目录一、说明 (1)主要技术规范 (1)结构简述 (1)材料参数 (2)设计荷载 (3)荷载组合 (4)计算施工阶段划分 (4)有限元模型说明 (5)二、主要施工过程计算结果 (5){张拉横梁第一批预应力张拉工况 (5)张拉系梁第一批预应力工况 (6)拆除现浇支架工况 (7)架设行车道板工况 (9)张拉第二批横梁预应力束工况 (11)二期恒载加载工况 (13)三、成桥状态计算结果 (16)组合一计算结果 (16)组合二计算结果 (17)组合三计算结果 (17)组合四计算结果 (18)~组合五计算结果 (19)四、变形结算结果 (21)五、全桥稳定性计算结果 (23)六、运营状态一根吊杆断裂状态计算结果 (24)各荷载组合作用下计算结果 (24)持久状况承载能力极限状态验算 (27)全桥稳定性计算结果 (27)七、运营状态两根吊杆断裂状态计算结果 (28)各荷载组合作用下计算结果 (28)持久状况承载能力极限状态验算 (31)全桥稳定性计算结果 (32)~八、上构计算结论汇总 (33)施工过程主要构件应力计算结果 (33)成桥状态计算结果汇总 (33)断一根吊杆状态计算结果汇总 (34)断两根吊杆状态计算结果汇总 (35)各状态稳定性结果汇总 (36)九、主墩墩身及承台强度验算 (36)墩身强度验算 (37)承台强度验算 (39)、一、说明主要技术规范《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）(以下简称《通用规范》)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）（以下简称《桥涵规范》）《斜拉索热挤聚乙稀高强钢丝拉索技术条件》 GB/T18365-2001《公路桥梁抗风设计规范》 JTG/T D60-01-2004《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63-2007结构简述1）主桥上部构造本桥结构形式为Lp=72m下承式钢筋混凝土简支系杆拱桥。
拱肋的理论计算跨径为72m，计算矢高14.4m，矢跨比1/5，理论拱轴线方程为：Y=1296*(X-36)2+ (坐标原点为理论起拱点)。
三心拱断面计算公式
三心拱断面计算公式三心拱断面计算公式是一种用于计算三心拱断面的数学公式，它是建筑设计和结构分析中重要的工具之一。
三心拱是一种拱形结构，由于其特殊的形状，其断面计算需要使用特定的公式。
在计算三心拱断面时，我们首先需要确定三个关键参数：拱顶半径R、拱脚半径r和拱高h。
根据这些参数，我们可以使用以下公式来计算三心拱断面的面积A和周长P：A = π(R^2 - r^2) + 2πh(R + r)P = 2π(R + r + h)这两个公式分别给出了三心拱断面的面积和周长。
其中，π是一个常数，约等于3.14159。
拱顶半径R是拱形结构中最高点的半径，拱脚半径r是拱形结构中最低点的半径，拱高h是拱形结构的高度。
通过这两个公式，我们可以计算出任意给定三心拱的断面面积和周长。
这些参数在建筑设计和结构分析中非常重要，可以用于确定拱形结构的尺寸和强度。
除了计算断面的面积和周长，三心拱断面计算公式还可以用于确定拱形结构的其他重要参数。
例如，我们可以使用这些公式来计算拱顶和拱脚的曲率半径，以及拱形结构的抗弯承载能力。
在实际应用中，三心拱断面计算公式可以通过计算机软件和数值方法来实现。
这些方法可以大大简化计算过程，并提高计算的准确性和效率。
三心拱断面计算公式的准确性和可靠性是建筑设计和结构分析中的关键问题。
因此，在使用这些公式进行计算时，我们必须确保所使用的参数和输入数据是准确的，并且符合实际情况。
此外，我们还需要注意公式的适用范围和限制条件，以避免错误的结果和不良的设计。
三心拱断面计算公式是建筑设计和结构分析中必不可少的工具之一。
通过使用这些公式，我们可以准确计算三心拱的断面面积和周长，以及其他重要参数。
这些计算结果可以帮助我们设计和分析拱形结构，并确保其安全和稳定。
因此，在实际应用中，我们必须熟练掌握三心拱断面计算公式，并合理使用它们，以充分发挥其作用。
三铰拱的计算
FQE左 FQ0E左cosjE FH sin jE
(10)(0.894) (60)(0.447) 17.88 kN
FQE右 FQ0E右cosjE FH sin jE
(50)(0.894) (60)(0.447) 17.88 kN
3）轴力计算
All Rights Reserved
FS
I
l/2
FVB
(3)计算拱身内力
在无拉杆三铰拱的内力计算式(4-2)中，只须用FS去取代FH，即可得出 有水平拉杆拱身内力计算式为
M M 0 FS y
FQ FQ0 cosj FS sinj FN FQ0sinj FS cosj
FQ0K
M0
FNK
FAV
FP1
s in j K
FH j cosFA0V K
0F
0 Q
FNK FQ0K sinjK FH cosjK
FP2 FVA B
FB0V 0A
FV0A
l/2
l/2
FVB
l
FP1 KC
FP2 B
M0
l/2 C l/2
FV0B
FN FQ0 sinj FH cosj
l
(3) 推力FH与拱高成反比。拱愈低，推力愈大；如果f → 0，则FH → ∞， 这时，三铰在一直线上，成为几何可变体系。
All Rights Reserved
第6页/共26页
K
二、内力的计算(b)
FAV FP1
K
FH
K
FNK
t
MK
KjK FQK
n
K FAV
FFVPA1
(c)
A
FP1 C
(1) 由∑MK=0，得
拱桥设计实用计算表2
重力
底梁重力
P1=号[0立.5柱*0重.5
力2号:立P=柱3*重(
力3号:立P=柱3*重(
4号腹拱座 力: P=3*(
重(力3):腹P孔=(
集中力
P13 =
P14 =
P15 =
5.拱上实 P16 =( 腹段(1()如拱顶 填料及桥 P17=Lxhd
(2)悬链 γB =
线曲边三 f1=f+y上
(1-1/cosφ
m^2
0.6512 0.6508
0.79641
m m
0.60476 0.79641
y1/f
主拱圈几何特性表
1 0.821783 0.665442 0.52911 0.411164 0.310395
6.000 7.000 8.000 9.000 10.000 11.000 12.000
2.拱上腹 孔布置
y
3.824
△M
36.435
20.458
Mp
1331.124 1353.853
考虑弹 性压缩的
项目 cos 与Ms相in应的 与M相H1应的 V N △H △N Np M y △M Mp
拱顶截面
Mmax
Mmin
1.000
0.000
105.952
97.384
105.952
97.384
1.855
1.705
公路1级
相应的H1 公路1级
拱脚截面 相应的V1 公路1级
不计弹性 压缩的人
截面
拱顶截面
l/4截面
考拱虑脚弹截性面 压缩的汽
项目 cos 与Ms相in应的 与M相H1应的 V N △H △N
项目 Mmax 相应的H1 Mmin 相应的H1 Mmax 相应的H1 Mmin 相应的H1 Mmax 相应的H1 相应的V1 Mmin 相应的H1 相应的V1
某三拱肋混凝土拱桥成桥状态静力分析
鑫 机 茎 动 查
道
车 道 动 车 机 动 道
道
ｌ
＿ ｌ ＿ Ｉ
－ ＿ － －
丝
『 Ｉ
交 通
工
图 ２ 主 桥 横 断 面 图
程 研
究 与
应 用
１ 工 程 概 况
图 ３
本桥主桥结构形式为三拱肋下承式混凝 土系杆拱桥 ， 主桥
轴正向。混凝土拱肋及其横撑 、纵梁和横梁均采用梁单元模
拟 。全桥共划分为 ３０个梁 单元 、０个 只受拉桁架单元 ， ０ ６ 节点
总数为 ２ ８个 。 ４
边界 条件 ： 以外侧 中拱 拱脚为基 准 ， 分别沿桥梁纵 向与横 向采取一端铰接 、 一端滑动支座处理 。 桥梁的恒载由程 序 自动加 载 ， 桥梁所承受 的活载按城市一 Ａ级汽 车荷 载确定全 桥对称 布置 ， 系梁预应力采用钢束预应力 荷载来施 加 ， 虑预应力损失 ， 考 横梁 的预应 力采用梁单元 预应 力荷载来施加。吊杆的施工初张力通过对杆单元 的初拉力荷载 方法施加 ， 计算模型如图 ３所示 。 为了探讨该 三拱肋拱桥 的受 力性能 ， 按恒载作用工况对桥 梁进行空间受力分析 ， 通过对 中拱肋和两侧边拱肋的竖 向位 移 的比较 ， 分析三拱肋下承式拱桥 的受力特点。
ｚ
４ ． 护栏 ）５ 绿 化带及 拱肋 ）０５ 护栏 ） ｌ． ｍ（ 动 ０５ ｍ（ ＋ ｍ（ ＋ ．ｍ（ ＋１５ 机 ２ 车道 ） １ ｍ（ ＋ ． 拱肋 ）５ 人非共板 ）４ ． ５ ＋ ｍ（ － １ ｍ。主桥系梁拱 ， ５ 系梁
轴 线 为 Ｒ ９ ０ ｍ 的 圆 凸 曲线 ， 肋 曲线 方 程 为 Ｙ ４ｘ ２ Ｌ ｘ ＝ ００ 拱 ＝ｆＬ （－ ） ／
三拱肋拱桥桥面板计算
桥面板计算书该系杆拱采用纵铺桥面板式的桥道系结构，根据跨径采用预制矩形实心板，将其直接置于吊杆横梁之上；为减少伸缩缝，纵铺的桥面板做成结构连续（先简支后连续），其受力在自重时为简支，二期横载及活载作用下为连续，预制时负弯矩筋伸出端部，安装时两端钢筋相连，现浇湿接头混凝土。
最外侧为宽2.5m的桥面板，里侧为宽2m的桥面板，横梁长宽均为1.2m，桥面板尺寸为2.5×5m2和2×5m2。
图1.具体尺寸示意图一．桥面板荷载计算1.连续板：下承式刚架系杆拱的桥面板是支承在一系列纵横梁之上的多跨连续单向板，板搭接在纵横梁上，三者整体连接在一起形成一个整体，因此各纵横梁的不均匀下沉和桥面板本身的抗扭刚度必然会影响到桥面板的内力，所以桥面板的实际受力情况是十分复杂的。
通常我们采用简便的近似方法进行计算，即把纵横梁之间的桥面板看作单向板来计算。
桥面铺装采用最薄处8cm和最厚处12cm的混凝土三角垫层，上加2cm厚的沥青混凝土面层。
混凝土垫层容重为25 KN/m3，沥青混凝土容重取为23KN/m3 ，在纵向取1m宽的板条计算。
1.1 22.55m的中桥面板1.1．1恒载内力：以纵向梁宽为1.0m 板梁计算: 净跨径0 1.9l m =,板宽m t 25.0=;计算跨径10 L =L +t=1.9+0.25=2.15m 20 2.5L L b m =+= 12min(,) 2.15L L L m == 每延米上恒载：10.021230.46g kN m =⨯⨯=，2g =0.1125=2.5kN m ⨯⨯ 桥面板： 3 g =0.25125=6.25kN m ⨯⨯ 123 g= g +g + g =9.21kN m ∑ 计算og M ： 21/8 5.322og M gL KN m ==g计算og Q ：0 1.9L L m == 018.74952og Q gL kN ==1.1.2活载内力：①弯矩计算当加载两个车轮时，影响线竖标值之和较一个车轮在中心时小，故弯矩计算只考虑一个车轮加载的情况。
拱桥的计算
(m 1)gd / f
gx
gd
y1
gd [1 (m 1)
y1 ] f
引参数： 则：
x l1 dx l1d
可得： 令
d 2 y1
d 2
l12 Hg
gd [1 (m 1)
y1 ] f
k 2 l12 gd (m 1) Hg f
则
d 2 y1
d 2
l12 gd Hg
k 2 y1
解此方程，得到的拱轴线（压力线）方程为：
以上过程可以编制小程序计算！
（二）空腹式悬链线拱
1.拱轴系数m的确定
➢ 拱轴线变化：空腹式拱中桥跨结构恒载分为两部分：分 布恒载和集中恒载。恒载压力线不是悬链线，也不是一 条光滑曲线。
➢ 五点重合法：使悬链线拱轴线接近其恒载压力线，即要 求拱轴线在全拱有5点（拱顶、拱脚和1/4点）与其三铰 拱恒载压力线重合。
空腹拱的m值，任需采用试算法计算 （逐次渐近法）。
2. 拱轴线与压力线的偏离
以上确定m方法只保证全拱有5点与恒载压力线吻合，其 余各点均存在偏离，这种偏离会在拱中产生附加内力。
M p Hg y
由结构力学知，荷载作用在基本结构上引起弹性中心的 赘余力为△X1，△X2 ：
ys
y1ds s EI
【例3-2-1】某无铰拱桥，计算跨径l=80m，主拱圈及拱上建筑结构自重简化为图所示的荷载作用，主拱圈截 面面积A=5.0m2，重力密度为γ＝25kN/m3，试应用“五点重合法”确定拱桥拱轴系数m，并计算拱脚竖向力 Vg、水平推力Hg以及结构自重轴力Ng 。
解：
y1/4
M1/4
f
M j
半拱悬臂集中力荷载作用时：
上式为悬链线方程。
简单桥梁结构计算公式
简单桥梁结构计算公式简单桥梁结构是指由简单的梁、桁架等构件组成的桥梁结构。
在设计和施工过程中，需要对桥梁结构进行计算，以保证其安全性和稳定性。
下面将介绍一些常用的简单桥梁结构计算公式。
1. 梁的受力计算公式。
在桥梁结构中，梁是承受荷载的主要构件之一。
梁的受力计算公式可以通过以下公式进行计算：M = -EI(d^2y/dx^2)。
其中，M为梁的弯矩，E为弹性模量，I为截面惯性矩，y为梁的挠度，x为梁的距离。
通过这个公式可以计算出梁在不同位置的弯矩，从而确定梁的受力情况。
2. 桁架的受力计算公式。
桁架是另一种常见的桥梁结构，其受力计算公式可以通过以下公式进行计算：F = σA。
其中，F为桁架的受力，σ为应力，A为受力面积。
通过这个公式可以计算出桁架在受力情况下的应力值，从而确定桁架的受力情况。
3. 桥墩的承载力计算公式。
桥墩是桥梁结构的支撑部分，其承载力计算公式可以通过以下公式进行计算：P = Aσ。
其中，P为桥墩的承载力，A为承载面积，σ为应力。
通过这个公式可以计算出桥墩在承载荷载时的承载能力，从而确定桥墩的稳定性。
4. 桥面板的受力计算公式。
桥面板是桥梁结构的行车部分，其受力计算公式可以通过以下公式进行计算：q = wL/2。
其中，q为桥面板的荷载，w为单位面积荷载，L为荷载长度。
通过这个公式可以计算出桥面板在受力情况下的荷载值，从而确定桥面板的受力情况。
5. 桥梁整体结构的受力计算公式。
桥梁整体结构的受力计算是指对整个桥梁结构进行受力分析，其计算公式可以通过有限元分析等方法进行计算，得出桥梁结构在受力情况下的应力、变形等参数，从而确定桥梁结构的受力情况。
在实际的桥梁设计和施工过程中，需要综合运用以上的计算公式，对桥梁结构进行全面的受力分析和计算，以保证桥梁结构的安全性和稳定性。
同时，还需要考虑桥梁结构的材料、施工工艺等因素，进行合理的设计和施工，从而确保桥梁结构的质量和可靠性。
总之，简单桥梁结构的计算公式是桥梁设计和施工过程中的重要工具，通过合理的计算和分析，可以确保桥梁结构的安全性和稳定性，为人们的出行和物资运输提供良好的保障。
拱桥计算2
（二）连拱简化计算法
➢ 在上述的三种简化中，都有一个共同特点， 即墩顶位移只有水平位移一个未知数
➢ 可采用位移法建立统一计算公式，求解结点 位移和拱墩内力。
➢ 这种简化方法，结点未知数少，计算简单。 ➢ 忽略了结点转角影响，拱墩内力计算结果准
确度较差。
七、拱桥动力及抗震计算要点
（1）拱桥动力计算
三拱桥内力计算一手算法计算拱桥内力1等截面悬链线拱恒载内力计算2等截面悬链线拱活载内力计算3等截面悬链线拱其它内力计算二有限元法计算简介三拱在横向力及偏心荷载作用下的计算四拱上建筑计算五内力调整六考虑几何非线性的拱桥计算简介四拱在横向水平力及偏心荷载作用下的计算横向水平力包括
三、拱桥内力计算
（一）手算法计算拱桥内力 1、等截面悬链线拱恒载内力计算 2、等截面悬链线拱活载内力计算 3、等截面悬链线拱其它内力计算
五、拱上建筑的计算
1、拱上建筑与拱分开各自单独计算
当拱上建筑刚度较小时，可近似认为主拱 为主要承重结构，拱上建筑只承受局部荷载。
拱式拱上建筑可按多跨连拱计算； 连续梁式拱上建筑按多跨刚架计算； 简支梁式拱上建筑按简支梁计算，拱上立 柱帽梁按框架计算；
五、拱上建筑的计算
2、拱上建筑与主拱联合作用计算
三铰拱的水平推力计算公式
三铰拱的水平推力计算公式三铰拱是一种常见的结构形式，其具有较大的水平推力。
在工程设计中，我们需要根据具体情况来计算三铰拱的水平推力，以保证结构的安全可靠。
本文将介绍三铰拱的水平推力计算公式及其相关知识。
一、三铰拱的概念和特点三铰拱是指在拱脚处设置三个铰链的拱形结构。
它与普通的拱形结构相比，具有更大的水平推力。
三铰拱的水平推力主要通过拱脚传递到支座上，然后由支座承受并传递到地基上，从而使整个结构达到平衡。
二、三铰拱水平推力计算公式三铰拱的水平推力计算公式可以通过力平衡和力矩平衡的原理推导得出。
假设三铰拱的跨度为L，拱脚高度为h，拱顶处的水平推力为H，垂直向下的重力为G。
根据力平衡原理，三铰拱的水平推力H等于重力G的水平分力。
由于三铰拱的重力主要作用在拱脚上，所以G的水平分力可以近似视为G的全部。
根据力矩平衡原理，三铰拱的水平推力H等于重力G的水平分力在拱脚处产生的力矩。
在计算力矩时，需要考虑到拱脚处的正压力和负压力的影响。
通过以上的分析和推导，可以得到三铰拱的水平推力计算公式如下：H = G × L / 2h其中，H表示三铰拱的水平推力，G表示三铰拱的重力，L表示三铰拱的跨度，h表示三铰拱的拱脚高度。
三、三铰拱水平推力计算实例为了更好地理解三铰拱的水平推力计算方法，我们举个实例来进行计算。
假设某座桥梁采用三铰拱结构，桥梁的跨度为30米，拱脚高度为10米，桥梁的重力为1000吨。
我们来计算一下该桥梁的水平推力。
根据三铰拱水平推力计算公式，可以得到：H = 1000 × 30 / 2 × 10 = 1500吨所以该桥梁的水平推力为1500吨。
四、三铰拱水平推力计算的应用三铰拱的水平推力计算在工程设计中具有重要的应用价值。
通过准确计算三铰拱的水平推力，可以为工程师提供重要的结构设计依据，保证结构的安全可靠。
在实际工程中，为了进一步减小三铰拱的水平推力，可以采取一些有效的措施。
拱桥计算书
推荐方案：钢混组合梁蝶形拱桥计算分析1 主桥结构概况主桥为双索面的下承式系杆拱桥，主桥跨径为156m；主拱肋为钢箱形拱结构，副拱肋、连杆和横联均为圆管结构，桥面系为钢混组合梁结构。
吊杆为平行钢丝吊索。
拱肋分为主拱和副拱，主拱外倾，副拱内倾。
两片副拱肋之间设置“一”字撑使其连成整体。
1.计算模型成桥状态模拟计算分析图式结构分析采用空间模型建立全桥计算图式，主梁、主拱、副拱、连杆、横撑、横梁等结构采用空间梁单元，吊杆采用空间桁架单元。
计算模型如图所示。
桥面系采用双梁计算模型，计算程序采用MIDAS CIVIL 2010软件。
2.计算荷载计算主要考虑荷载：桥梁结构自重，二期铺装和管线等附属设施，车辆荷载、人群荷载、温度荷载以及风荷载。
1）恒载2）温度荷载体系整体按升温+30°C，降温-30°C计。
桥面板局部升降温按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）梯度温度效应计算。
3）活载公路－Ⅰ级，根据桥宽，横向按双向四车道或六车道进行加载，横向偏载系数1.15。
3.施工过程模拟1）支架施工主梁、横梁和拱肋；2）安装吊杆，安装预制桥面板并现浇湿接缝，拆除支架，张拉第一轮拉力；3）上桥面铺装，张拉成桥吊杆力，调整系杆力；2 结构空间静力计算单位及符号说明：轴力单位为kN，以拉为正，以压为负；弯矩单位为kN*m，下缘受拉为正；位移单位mm；应力单位MPa，以受拉为正，受压为负。
1. 成桥阶段计算结果（1）成桥阶段主拱轴力图（2）成桥阶段主拱弯矩图（3）成桥阶段副拱轴力图（4）成桥阶段副拱弯矩图（5）成桥阶段主梁轴力图（6）成桥阶段主梁弯矩图（7）成桥阶段主拱应力图（8）成桥阶段副拱应力图（9）成桥阶段连杆应力图（10）成桥阶段钢梁上缘应力图（11）成桥阶段钢梁下缘应力图（12）成桥阶段主梁混凝土板上缘应力图（13）成桥阶段主梁混凝土桥面板下缘应力图2. 正常使用阶段计算结果经计算表明，本桥最不利荷载工况为恒载+车辆+人群+温度的组合。
拱桥设计计算内容及方法[精品文档首发]
![拱桥设计计算内容及方法[精品文档首发]](https://img.taocdn.com/s3/m/8ba40c10ba1aa8114431d98b.png)
拱桥设计计算内容及方法[精品文档首发]拱桥设计计算内容及方法拱桥实用计算计算内容需要计算的部位：主拱、拱上建筑；组合体系拱：主拱圈、系梁、吊杆；桁架拱：上下弦杆、斜杆；主要荷载：结构重力、预应力、活载、常年及日照温差、拱脚水平位移推力；计算项目：主拱强度设计、验算；拱上建筑强度设计、验算；系梁、吊杆强度设计、验算；横梁、桥面板强度设计、验算；主拱稳定性验算；主拱变形计算、预拱度计算；关键局部应力验算；主拱内力调整计算。
拱桥实用计算计算方法合理拱轴线：按照拱轴线的形状直接影响主拱截面内力大小、分布的原则选取拱轴线。
尽可能降低由于荷载产生的弯矩值，使拱轴线与拱上各种荷载的压力线相吻合，也就是合理拱轴线。
有推力主拱自重内力：无支架施工拱桥：按实际结构尺寸计算恒载集度，按施工方法确定各种荷载作用的体系与截面。
有支架施工拱桥：按一次落架计算，常采用弹性中心法。
有推力拱活载内力:利用弹性中心法公式查表计算，利用影响线加载计算。
多肋式主拱以及拱上建筑为排架的双曲拱必须考虑横向分布作用，箱形截面应作箱梁应力析。
有推力拱温差及拱脚水平位移内力：利用弹性中心法公式查表计算，或利用有限元结构计算程序进行。
拱上建筑计算：进行拱上建筑的计算时应该考虑联合作用的影响，否则是不安全的。
联合作用的计算必须与拱桥的施工程序相适应。
若是在拱合拢后即拆架，然后再建拱上建筑，则拱与拱上建筑的自重及混凝土收缩影响的大部分仍有拱单独承受，只有后加的那部分恒载和活载及温度变化影响才由拱与拱上建筑共同承担；如果拱架是在拱上建筑建成后才拆除，那么全部恒载和活载以及其它影响力可考虑都由拱与拱上建筑共同承受；拱与拱上建筑的联合作用计算是解高次超静定问题，可以应用平面杆件系统程序进行计算。
组合体系拱桥恒载内力：高次超静定结构必须采用有限元结构程序进行计算。
最优吊杆张拉力:通过吊杆张拉力和系梁内预应力大小的调整可以使主拱与系梁基本处于受压状态。
组合体系拱活载内力计算：采用影响线加载计算包络图，拱肋也必须用横向分布系数考虑车列的偏载。
桥面板计算
桥面板计算一、中板计算箱梁顶板跨中厚度为0.3m，两腹板间板净距为5m，腹板宽度为0.5m，箱梁腹板处承托尺寸为0.6m×0.2m。
1．恒载内力取1m板宽计算将承托面积摊于桥面板上，则计算板厚t’=30+60×20/500=32.4cm；桥面板每延米自重为：g1=0.324×1×26=8.424kN/m；每延米桥面铺装荷载为：g2=0.1×1×23=2.3k N/m；所以：Σg= g1 +g2=8.424+2.3=10.724 N/m；(1) 计算恒载弯矩弯矩计算跨径L=min{L0+t, L0+t,}=min{5+0.3,5+0.5}=5.3m；故M sg=1/8gL2=1/8×10.724×5.32=37.655kN.m。
(2) 计算恒载剪力剪力计算跨径L= L0=5.0m；故Q sg=1/2gL=1/2×10.724×5.0=26.81kN。
2. 活载内力取1m板宽计算采用城A级车辆荷载，车轮着地宽度为b0×a0=0.6×0.25m；平行于板方向的分布宽度：b=b0+2h=0.6+2×0.1=0.8m。
当单个车轮作用在跨中桥面板时，垂直板跨径方向的荷载分布宽度为：a= a0+2h+L/3=0.25+2×0.1+5.3/3=2.217m<2L/3=3.533m；取a=3.533m，因为a>1.2，且a<3.6m，故2、3轮的荷载分布宽度发生重叠。
则a= a0+2h+L/3+d=0.25+2×0.1+5.3/3+1.2=3.417m<2L/3+d=4.733m；取a=4.733m。
对4轮，p=100/(3.533×对2、3轮，p=140/(4.733×可得出2、3况最不利。
支承处垂直板跨径方向的荷载分布宽度为：a'= a0+2h+t=0.25+2×0.1+0.3=0.75m(1) 计算活载弯矩按L=5.3m简支梁计算，根据右图所示的计算图示，可计算出各参数如下：a1=4.25，a2=2.65，a3=3.25，a4=1.65；y1=1.225，y2=0.675；y3=0.608，y4=0.425，y5=0.358；所以有：p1=P/ a1b=41.18kN/m2；同样算得：p2=65.30kN/m2；P3=53.85kN/m2；P4=106.06kN/m2；活载弯矩计算图示根据试算，按上图所示的荷载布置方式所算得的跨中弯矩与结构力学方法计算的跨中最大弯矩值非常接近，故采用这种方法计算，直观明了。
拱的计算公式
拱的计算公式拱是一种在建筑和工程中常见的结构形式，计算拱的相关参数需要用到特定的公式。
下面咱就来好好唠唠拱的计算公式。
咱先来说说拱的定义哈，拱就是一种曲线形的结构，它能把受到的压力分散到两端的支撑点上，从而实现更大的跨度和承载能力。
就好比咱平时看到的那些漂亮的石桥，很多就是拱形的。
那拱的计算公式都有啥呢？常见的有拱的矢高计算、拱的轴线方程计算、拱的内力计算等等。
先说拱的矢高计算。
矢高就是拱顶到拱脚连线的垂直距离。
如果已知拱的跨度 L 和拱的高度 H，那矢高 f 就可以通过公式 f = H - (L² / 8H) 来计算。
比如说有个拱，跨度是 10 米，高度是 3 米，那矢高就是 3 - (10² / 8×3) ≈ 0.83 米。
再来讲讲拱的轴线方程计算。
这个稍微有点复杂，但别担心，咱慢慢说。
常见的拱轴线方程有抛物线型、圆弧形等等。
以抛物线型拱为例，如果拱的跨度是 L，矢高是 f，那轴线方程可以表示为 y = 4f x (L - x) / L²。
这就好比给拱画了个“地图”，能清楚地知道它的形状。
然后是拱的内力计算。
内力包括轴力、剪力和弯矩。
计算内力可就更关键啦，这关系到拱的结构是否稳定、安全。
计算内力需要考虑拱所承受的荷载，比如自重、活载等等。
这就好像是给拱做“体检”，看看它能不能扛得住各种压力。
我记得有一次去参观一个古老的石拱桥，那桥历经风雨，依然坚固。
我就在想，当年的工匠们是怎么凭借着简单的工具和经验，算出合适的拱的参数，造出这么结实耐用的桥的呢？肯定是经过了无数次的尝试和摸索。
回到拱的计算公式，在实际应用中，可不能死记硬背这些公式，得理解它们背后的原理。
而且，还得结合具体的工程情况，考虑各种因素的影响，比如材料的强度、施工的条件等等。
总之，拱的计算公式虽然看起来有点复杂，但只要咱用心去学，多做练习，多结合实际去思考，就一定能掌握好，为设计出安全、美观的拱结构打下坚实的基础。
三心拱面积计算公式
三心拱面积计算公式为了准确计算三心拱的面积，我们需要了解三心拱的定义和结构特点。
三心拱是指由三个通过同一顶点的圆弧构成的拱形结构。
在建筑、桥梁等领域中，三心拱被广泛应用于提供稳定和承重功能。
一、三心拱的定义三心拱是由三个相切于同一顶点的圆弧构成的几何形状。
这三个圆弧的半径分别为r1、r2和r3，顶点处的切线长度为l。
在计算三心拱的面积之前，我们需要先确定这些参数的取值。
二、三心拱的结构特点三心拱具有以下结构特点，这些特点将影响到面积的计算。
1. 顶点切线长度l：顶点切线长度是从顶点处画出的与拱形切线相交的线段长度。
它与半径的取值有关，因为三个圆弧的半径不同，所以l也会有所不同。
2. 上下拱高h：三心拱的上拱和下拱的高度分别为h1和h2。
这两个参数决定了拱形的形状和尺寸，也会影响到拱的面积。
3. 拱脚半径r1、r2和r3：三心拱的圆弧半径将决定拱的大小，它们之间的差异也会对面积的计算产生影响。
三、三心拱的面积计算公式为了准确计算三心拱的面积，我们可以使用以下公式：S = 1/2 * (h1 * r1 + h2 * r2 + l * (r2 - r1))其中，S表示三心拱的面积，h1表示上拱的高度，h2表示下拱的高度，r1表示上拱的半径，r2表示下拱的半径，l表示顶点切线长度。
根据上述公式，我们可以按照以下步骤进行计算：1. 确定三心拱的结构参数，包括h1、h2、r1、r2和l的取值。
2. 将这些参数代入计算公式，进行计算，得到三心拱的面积。
3. 对于复杂的三心拱形状，可以将其分解为多个简单形状的组合，然后分别计算其面积，最后将这些面积求和，得到整个三心拱的面积。
四、三心拱面积计算实例为了更好地理解三心拱面积的计算过程，让我们以一个具体的实例进行说明。
假设上拱高度h1为10米，下拱高度h2为8米，上拱半径r1为5米，下拱半径r2为7米，顶点切线长度l为12米。
首先，代入计算公式：S = 1/2 * (10 * 5 + 8 * 7 + 12 * (7 - 5))经过计算，可以得到三心拱的面积。
上承式拱桥基本组成
上承式拱桥的基本组成包括以下几个关键部分：
1. 主拱圈（或称拱肋）：
- 主拱是上承式拱桥的主要受力构件，承受并传递来自桥面结构的荷载至地基。
根据断面形式的不同，主拱可以分为板拱和肋拱。
- 板拱通常具有与桥面同宽的横截面，主要适用于较小跨径的桥梁。
- 肋拱则由多条分离的、平行布置的窄拱圈构成，这些拱片之间相互连接以形成整体的拱形结构。
2. 拱上传载构件或填充物：
- 拱上的构造一般是指铺设在主拱上方用于支撑桥面系的部分，它可以是梁、预制板或者其他传力构件。
- 在一些设计中，主拱和桥面板之间可能还会填充有混凝土或其他材料，以增强结构的整体性和稳定性。
3. 桥面系：
- 桥面系是直接承载车辆、行人等交通荷载的结构部分，包括行车道、人行道以及相关的排水设施、栏杆等附属设施。
- 桥面系通过纵横向联结件与拱上传载构件相连，确保荷载能够有效地传递给主拱。
4. 其他辅助结构：
- 拱脚：作为拱圈两端支承在墩台上的部位，其稳定性和强度对整个拱桥的安全至关重要。
- 拱背填料：为了保证拱脚处的应力分布合理，有时会在拱背区域设置回填材料以分散压力。
- 拱腹与拱顶：拱桥的主体弯曲部分，其中拱腹是拱圈从拱脚到拱顶之间的部分，拱顶则是拱桥最高点的位置。
总结来说，上承式拱桥主要由主拱结构、拱上结构及桥面系三大部分构成，并辅以必要的拱脚处理和其他相关结构措施来共同实现桥梁的承重、传力及使用功能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
桥面板计算书该系杆拱采用纵铺桥面板式的桥道系结构，根据跨径采用预制矩形实心板，将其直接置于吊杆横梁之上；为减少伸缩缝，纵铺的桥面板做成结构连续（先简支后连续），其受力在自重时为简支，二期横载及活载作用下为连续，预制时负弯矩筋伸出端部，安装时两端钢筋相连，现浇湿接头混凝土。
最外侧为宽2.5m的桥面板，里侧为宽2m的桥面板，横梁长宽均为1.2m，桥面板尺寸为2.5×5m2和2×5m2。
图1.具体尺寸示意图一．桥面板荷载计算1.连续板：下承式刚架系杆拱的桥面板是支承在一系列纵横梁之上的多跨连续单向板，板搭接在纵横梁上，三者整体连接在一起形成一个整体，因此各纵横梁的不均匀下沉和桥面板本身的抗扭刚度必然会影响到桥面板的内力，所以桥面板的实际受力情况是十分复杂的。
通常我们采用简便的近似方法进行计算，即把纵横梁之间的桥面板看作单向板来计算。
桥面铺装采用最薄处8cm和最厚处12cm的混凝土三角垫层，上加2cm厚的沥青混凝土面层。
混凝土垫层容重为25 KN/m3，沥青混凝土容重取为23KN/m3 ，在纵向取1m宽的板条计算。
1.1 22.55m的中桥面板1.1．1恒载内力：以纵向梁宽为1.0m 板梁计算: 净跨径0 1.9l m =,板宽m t 25.0=;计算跨径10 L =L +t=1.9+0.25=2.15m 20 2.5L L b m =+= 12min(,) 2.15L L L m == 每延米上恒载：10.021230.46g kN m =⨯⨯=，2g =0.1125=2.5kN m ⨯⨯ 桥面板： 3 g =0.25125=6.25kN m ⨯⨯ 123 g= g +g + g =9.21kN m ∑ 计算og M ： 21/8 5.322og M gL KN m ==计算og Q ：0 1.9L L m == 018.74952og Q gL kN ==1.1.2活载内力：①弯矩计算当加载两个车轮时，影响线竖标值之和较一个车轮在中心时小，故弯矩计算只考虑一个车轮加载的情况。
由图中三角关系可求得：1y =车轮分布及弯矩影响线图轴重：140P kN = 后轮着地长度20.2a m = 宽度20.6b m = 1220.220.120.44a a H m =+⨯=+⨯=1220.620.120.84b b b H m ==+⨯=+⨯=1/30.44 2.153 1.16 1.4a a l m d m =+=+÷=<= 荷载分布宽度不会有重叠，所以板的有效工作宽度：1 2.1520.44 1.16 1.43333l l a a m m =+=+=<=故取 1.43a m =冲击系数： 3.0=μ则车辆荷载弯矩为：10(1)82p b P M y l a μ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ ()1400.84110.3 2.1527.528 1.432KN m ⎛⎫=⨯+⨯⨯-= ⎪⨯⎝⎭则总弯矩为：（1） 基本组合：0001.2 1.4 1.2 5.322 1.427.5244.9144g p M M M kN m =+=⨯+⨯=⋅（2） 短期组合：0000.70.71.0 1.0 5.32227.5220.141 1.3g p M M M kN m μ=+=⨯+⨯=⋅+（3） 长期组合：0000.40.41.0 1.0 5.32227.5213.791 1.3g p M M M kN m μ=+=⨯+⨯=⋅+ 故 044.9144M kN m =⋅支点弯矩：00.70.744.914431.44M M kN m =-=-⨯=-⋅支 跨中弯矩（板厚与横梁的高度比小于41）：00.50.544.914422.46c M M kN m =+=⨯=⋅②剪力计算荷载有效分布宽度及剪力影响线车轮一：距离 10x =则 120.440.250.69 1.433a a a t m l m '==+=+=<=故取 1.43a a m '==由图中几何关系可求得10.779y =矩形部分荷载的合力：1114048.95222 1.43P P A b kN ab a =⋅===⨯车轮一的荷载剪力为：()()1110.348.950.77949.57sp V Ay kN μ=+=+⨯⨯=车轮二：距离 1.3x m =则 10.440.250.69a a t m '=+=+= 220.692 1.3 3.29 1.433x a a x m l m '=+=+⨯=>=取 0.69a m '=， 1.43a m =则 1.430.690.3722a a x m '--===根据图中几何关系求得：，10.779y =，20.935y =荷载有效分布宽度及剪力影响线矩形部分荷载的合力为：111110034.97222 1.43P P A pb b kN ab a ==⋅===⨯三角形部分荷载的合力为：()()2221100 1.430.698.2688 1.430.690.84P A a a kN aa b '=-=⨯-='⨯⨯⨯车轮二的荷载剪力为：()()()()21122110.334.970.7798.260.93545.45sp V A y A y kN μ=++=+⨯⨯+⨯= 即车辆荷载剪力为：1249.5745.4595.02sp sp sp V V V kN =+=+=则总剪力为：（1） 基本组合：1.2 1.4 1.28.7495 1.495.02143.53sg sp V V V kN =+=⨯+⨯=（2） 短期组合：0.70.71.0 1.08.749595.0259.911 1.3sg sp V V V kN μ=+=⨯+⨯=+（3） 长期组合：0.40.41.0 1.08.749595.0237.991 1.3sg sp V V V kN μ=+=⨯+⨯=+1.2 22.05m ⨯的中桥面板1.2．1恒载内力：以纵向梁宽为1.0m 板梁计算: 净跨径0 1.4l m =,板宽m t 25.0=;计算跨径10 L =L +t=1.4+0.25=1.65m 20 2.0L L b m =+= 12min(,) 1.65L L L m == 每延米上恒载：10.021230.46g kN m =⨯⨯=，2g =0.1125=2.5kN m ⨯⨯ 桥面板： 3 g =0.25125=6.25kN m ⨯⨯ 123 g= g +g + g =9.21kN m ∑ 计算og M ： 21/8 3.134og M gL KN m == 计算og Q ：0 1.4L L m == 01 6.4472og Q gL kN ==1.2.2活载内力：①弯矩计算当加载两个车轮时，影响线竖标值之和较一个车轮在中心时小，故弯矩计算只考虑一个车轮加载的情况。
由图中三角关系可求得：1y =车轮分布及弯矩影响线图轴重：140P kN = 后轮着地长度20.2a m = 宽度20.6b m = 1220.220.120.44a a H m =+⨯=+⨯=1220.620.120.84b b b H m==+⨯=+⨯=1/30.44 1.6530.99 1.4a a l m d m =+=+÷=<= 荷载分布宽度不会有重叠，所以板的有效工作宽度：1 1.6520.440.99 1.1333l l a a m m =+=+=<=故取 1.1a m =冲击系数： 3.0=μ则车辆荷载弯矩为：10(1)82p b P M y l a μ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ ()1400.84110.3 1.6525.448 1.12KN m ⎛⎫=⨯+⨯⨯-= ⎪⨯⎝⎭则总弯矩为：（1） 基本组合：0001.2 1.4 1.2 3.134 1.425.4439.38g p M M M kN m =+=⨯+⨯=⋅（2） 短期组合：0000.70.71.0 1.0 3.13425.4416.831 1.3g p M M M kN m μ=+=⨯+⨯=⋅+（3）长期组合：0000.40.41.0 1.0 3.13425.4410.961 1.3g p M M M kN m μ=+=⨯+⨯=⋅+ 故 039.38M kN m =⋅支点弯矩：00.70.739.3827.566M M kN m =-=-⨯=-⋅支 跨中弯矩（板厚与横梁的高度比小于41）： 00.50.539.3819.69M M kN m =+=⨯=⋅中②剪力计算荷载有效分布宽度及剪力影响线 车轮一：距离 10x =则 120.440.250.69 1.13a a a t m l m '==+=+=<=故取 1.1a a m '==由图中几何关系可求得10.7y =矩形部分荷载的合力：1114063.64222 1.1PP A b kNab a =⋅===⨯车轮一的荷载剪力为：()()1110.363.640.757.91sp V Ay kN μ=+=+⨯⨯=车轮二：距离 1.35x m =则 10.440.250.69a a t m '=+=+= 220.692 1.35 3.39 1.13x a a x m l m '=+=+⨯=>=取 0.69a m '=， 1.1a m =则 1.10.690.20522aa x m '--===根据图中几何关系求得：，10.7y =，20.902y =荷载有效分布宽度及剪力影响线矩形部分荷载的合力为： 111110034.97222 1.43P P A pb b kN ab a ==⋅===⨯ 三角形部分荷载的合力为： ()()2221100 1.430.698.2688 1.430.690.84P A a a kN aa b '=-=⨯-='⨯⨯⨯ 车轮二的荷载剪力为： ()()()()21122110.334.970.7798.260.93545.45sp V A y A y kN μ=++=+⨯⨯+⨯= 即车辆荷载剪力为： 1249.5745.4595.02sp sp sp V V V kN =+=+= 则总剪力为：（3） 基本组合：1.2 1.4 1.28.7495 1.495.02143.53sg sp V V V kN =+=⨯+⨯=（4） 短期组合：0.70.71.0 1.08.749595.0259.911 1.3sg sp V V V kN μ=+=⨯+⨯=+（5） 长期组合：0.40.41.0 1.08.749595.0237.991 1.3sg sp V V V kN μ=+=⨯+⨯=+1.3 22.55m ⨯的边桥面板 1.3．1恒载内力：以纵向梁宽为1.0m 板梁计算: 净跨径0 1.9l m =,板宽m t 25.0=;计算跨径10 L =L +t=1.9+0.25=2.15m20 2.5L L b m=+= 12min(,) 2.15L L L m ==每延米上恒载：10.021230.46g kN m =⨯⨯=，2g =0.1125=2.5kN m ⨯⨯ 桥面板： 3 g =0.25125=6.25kN m ⨯⨯ 护栏：410/g KN m =1234 g= g +g + g +g =19.21kN m ∑ 计算ogM ： 21/811.10og M gL KN m ==计算ogQ ：0 1.9L L m == 0118.252og Q gL kN ==1.3.2活载内力： ①弯矩计算在边跨有系梁和护栏，只能有一个车轮进入，故弯矩计算只考虑一个车轮加载的情况。