钢管混凝土拱桥设计毕业设计
钢管混凝土拱桥设计方案
采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，对新型钢管混凝土拱桥进行全面的分析和研究。首先进行 理论分析，建立数学模型和计算公式，然后进行数值模拟，通过计算机模拟实际施工过程和桥梁的受力情况， 最后进行实验研究，通过实验验证新型钢管混凝土拱桥的可行性和优越性。
02
钢管混凝土拱桥概述
钢管混凝土拱桥的特点
该桥在设计、施工和运营过程中积累 了一些成功的经验。首先，加强了桥 梁的监测和保护措施，确保了桥梁的 安全性和耐久性。其次，采用了先进 的施工技术和管理方法，提高了施工 效率和质量。最后，注重了环境保护 和景观设计，提升了桥梁的社会形象 。
教训吸取
该桥也存在一些不足之处，需要吸取 教训。首先，对桥梁的维护和保养工 作需要进一步加强，确保桥梁长期保 持良好的状态。其次，需要提高应急 处理能力，确保在突发事件发生时能 够及时采取措施进行处理。最后，需 要加强安全管理措施，确保施工和运 营过程中的安全性和可靠性。
拱轴线型式对拱桥的受力性能和施工方法有很大影响。常见的拱轴线
型式有圆弧线、悬链线、抛物线等。选择何种拱轴线型式需根据实际
地形、设计要求和施工条件来决定。
拱桥的荷载分析和组合
竖向荷载
主要包括车辆、人群、梁自重等。这些荷载通过桥面传递到拱肋，再由拱肋 传递到基础。
水平荷载
主要包括风载、地震载等。由于拱桥的水平承载能力相对较弱，因此水平荷 载对拱桥的安全性和稳定性影响较大。在进行荷载组合时，应充分考虑水平 荷载的作用。
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设计要点
设计时需考虑材料性能、结构形式 、施工工艺等因素，确保桥梁的安 全性和稳定性。
03
钢管混凝土拱桥的总体设计方 案
总体设计思路和原则
桥梁工程毕业设计——钢筋砼拱桥
1 方案拟定与比选1.1 工程背景介绍及使用要求1.1.1 工程背景介绍魏家寨至竹子公路工程（以下简称魏竹公路）是提高国道209线在保靖县迁陵镇地段通行能力、满足保靖县迁陵镇发展规划、解决保靖县酉水桥危桥问题、实现国家西部大开发战略所需要的重要工程。
酉水二桥是魏竹公路的关键工程。
1.1.2 工程使用要求保靖县魏竹公路酉水二桥，必须遵照“安全、使用、经济、美观”的基本原则进行设计，同时应充分考虑建造条件的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。
（1）公路等级：山岭重丘区二级公路。
计算行车速度：40Km/h；（2）桥梁全长：305m；（3）桥面宽的布置：净9m+2×（2.25人行道+0.25人性栏杆）；（4）桥下通航等级：6级；（5）地震：不设防。
1.2设计依据及参考书：《公路工程技术标准》JTG B01-2003《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004《公路圬工桥涵设计规范》JTG D61-2005《桥梁计算示例集》易建国,顾安邦编著. 人民交通出版社。
1.3施工方案的确定。
1.3.1方案拟定：设计方案一：钢筋混凝土拱桥设计方案二：单塔斜拉桥设计方案三：连续梁桥1.3.2方案比选表1-1方案比选表梁结构的经济性、实用性、安全性、美观性和施工的难易程度为考虑因素，综合个设计方案的优缺点，最终选定一个最优方案：钢筋混凝土拱桥。
2 毛截面几何特性计算2.1 基本资料2.1.1 主要技术指标桥型布置：37m+2×126m+16m悬链线箱形拱桥桥面净宽：0.25m（人行栏杆）+2.25m(人行道)+2×4.5m（双车道）+2.25m(人行道)+0.25m（人行栏杆）设计荷载：公路—Ⅱ级桥面纵坡：双向2 %图2.1 拱脚横截面（单位：cm）图2.2 拱顶截面（单位：cm）2.1.2 材料规格主拱圈、立柱：采用50号混凝土，容重为25kN/m 3，弹性模量取3.0×107 kPa ； 桥面铺装：采用防水混凝土，厚度为10cm ，容重为25kN/m 3； 人行道、栏杆：采用20号混凝土，容重为25kN/m 3；横隔板：采用30号混凝土，容重为25kN/m 3，弹性模量取3.0×107 kPa 。
毕业设计(论文)_拱桥静载受力分析和模态分析计算
目录摘要第一章绪论.................................................1.1拱桥概述............................................拱桥的特点..............................................国内外发展状况 ........................................我国拱桥的发展方向及主要结构型式........................我国拱桥的施工方法......................................1.2论文简述............................................课题介绍 ...........................................建模依据 ...........................................第二章ANSYS软件介绍.....................................2.1 ANSYS 发展........................................2.2主要功能及特点......................................2.3典型的分析过程.....................................2.4负载定义及附表...................................... 第三章有限元分析 ........................................3.1模型参数............................................3.2建模过程............................................3.3加载及后处理........................................简述自重(deadweight) 作用在中跨处施加车辆荷载(load)第四章模型实验简介第五章数据分析比较4.1 .....................第六章结论...........展望 .............致谢 .............参考文献 .........拱桥静载受力分析和模态分析计算摘要：本文对跨度为3米，矢跨比为1/6的系杆拱桥在一定外力作用下的应力、应变、位移和拱桥模态利用an sys软件，进行了有限元建模和分析计算，得到了相应的计算结果，并与实验结果进行了比对，证明了建模是合理的，计算结果是可信的。
跨径160m中承式钢管混凝土悬索线拱桥.PDF
Through the above steps, and strictly obey the traffic law about this kind of bridge design specification requirements, design a qualified bridge. Key words: concrete-filled steel tube arch bridge cable line; Multi-span continuous ChanXiangBan; Rigid beam method; Dr Bridge computer
第二步要对进行计算和验算。计算部分包括手算和电算，手算部分主要确定构件的内 力并对其配筋，采用多跨连续单向板计算桥面板内力，并通过配筋验算；采用了刚性横梁 法计算横梁及纵梁的内力，并且通过配筋验算。电算部分主要是为构件的验算服务；验算 部分主要包括建模正确性验算及全桥安全性验算。本部最为关键的便是建模，最后的计算 是否正确，在很大程度上取决于模型建的是否正确。本设计利用桥梁博士软件计算，定义 好截面尺寸、节点及单元。并将计算好的模型参数赋给模型结构单元。添加约束，输入荷 载后模型就建立完成，进入计算阶段。利用软件就可计算出结构各控制截面的内力。
The second step of calculation and checking. Calculate calculate part includes hand and computer calculation, hand part of the main component of the internal force and the reinforcement is determined, the bridge are calculated by use of a multi span continuous ChanXiangBan panel internal force, and through the reinforcement calculation; Adopted a rigid beam method to calculate the internal force of the beam and the longitudinal beam, and through the reinforcement calculation. Computer parts mainly for calculating the component services; Checking part mainly includes the modeling accuracy checking and the safety of the whole bridge calculation. Based modeling, the most important thing is the final calculation is correct, to a large extent depends on the built model is correct. This design USES a bridge software calculation, Dr Defined section size, node, and the unit. And will calculate a good model parameter is assigned to model structure unit. Adding constraints, input load model is built after the completion, entered into the phase of computing. Using the software can calculate the structure internal force of the control section.
82.5m下承式钢管混凝土提篮拱桥结构设计
ｗ ｉ ｄ ｅ ｌ ｙ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｏ ｒ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ．Ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｂ ｒ ｉ ｄ ｇ ｅ
张拉 顺序 两 个 方 面提 出一 些 设 计 思 考 。
关键 词 ： 下承 式 ；钢 管 混 凝 土 ；提 篮 拱 ；结 构 设 计 中图分类号 ： ｕ ４ ４ ８ ． ２ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ —２ ９ ５ ４ （ ２ Ｏ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ６ １ ～ ０ ５
・
பைடு நூலகம்桥 梁 ・
８ ２ ． ５ Ｉ ｌ ｌ 下 承 式 钢 管 混 凝 土提 篮 拱桥 结构 设 计
尹春 燕
（ 铁道 第 三 勘察 设 计 院集 团 有 限 公 司 桥 梁 处 ，天 津 ３ ０ ０ １ ４ ２ ）
摘 要 ： 钢 管 混凝 土拱 桥 充 分发 挥 了钢 管 混 凝 土 抗 压 性 能 好 的优 点 ， 而且 减 轻 了桥 梁 上 部 结 构 自重 ， 大 大提 高 了 梁 拱 组 合 体 系拱 桥 的跨 越 能 力 。钢 管混 凝 土 拱 桥 以其 结构 轻 盈 、 线型优 美、 造 价经济等优 点而在铁路跨路 、 跨 线 工 点
土木道桥毕业设计_30m上承式钢管混凝土拱桥
单跨30m上承式钢管混凝土拱桥设计50m Single-span Concrete Filled Steel TubularArch Bridge Design摘要近几十年来，随着科学技术的进步，国民经济的蓬勃发展，国家基础设施建设规模的不断扩大，我国桥梁建设取得了举世瞩目的成就，桥梁建筑技术也有了很大的进展。
其中钢管混凝土系杆拱桥是近年来我国桥梁建设新发展的桥型，具有强度大，自重轻，抗变形能力强的特点。
钢管混凝土结构在桥梁上的应用，同时解决了高强度材料的应用和施工的不方便两大难题，因而，钢管混凝土系杆拱桥在我国得到了迅速的发展。
现在钢管混凝土拱桥向着更大跨径、更大规模方向发展，同时应用区域和范围也不断扩大，在建的重庆朝天门大桥（钢桁架系杆拱）的跨径已达到552m，比上海卢浦大桥长2m，成为新的同类桥型世界之最。
此次设计是一50m钢筋混凝土柔性系杆拱桥，桥全长54m，桥面净宽9+2×0.5m，矢跨比采用1/5，采用二次抛物线形式拱肋，拱肋截面为哑铃型，设计荷载为公路一级，双向四车道。
运用Midas Civil软件完成建模和施工阶段受力分析。
取分析数据作为结构设计的依据。
通过此次设计，对桥梁设计的全过程有一个从概念上到实际上的了解，加深对桥梁设计规范的掌握程度，同时也学会了运用桥梁软件Midas Civil。
关键词：钢管混凝土；Midas Civil；上承式拱桥ABSTRACTIn recent decades，our country economy stability increases and the scientific technology develops quickly，more investment is put into the fundamental facilities，we accomplish a lot of great construction of bridges and a large improvement also be made in bridge construction technology.In our country，concrete fitted steel tubular (CFST) arch bridge is a new technique accompanied with bridge construction recently which are light deadweight，high strength and high resistance to deformation. It has solved two difficult of application and erection of high strength material in arch bridge. The CFST arch bridge has being developed quickly in our country. Now CFST arch bridge toward more and morelarge-scale direction, but also regional and scope of application expanded, Chaotianmen Bridge under construction (steel tied arch truss) the span has reached 552m, compared with the Lupu Bridge length2m, a new kind of bridge in the world. The design is a 50m flexible reinforced concrete arch bridge, bridge length 54m, bridge clear width 9 +2 × 0.5m, span ratio is 1 / 5, with parabolic arch forms, arch cross section for the dumbbell type, design load for the road level, two-way four lanes. Complete the modeling software using Midas Civil and Mechanical Analysis of the construction phase. Analysis of data taken as a basis for structural design. With this design, bridge design process from concept to a practical understanding of the mastery of bridge design specifications, but also learned to use bridge software Midas Civil.Key words：concrete fitted steel tubular (CFST) arch bridge；Midas Civil；through arch目录第1章钢管拱桥发展概况 (1)1.1钢管混凝土拱桥的发展概况 (1)1.2钢管混凝土拱桥的特点 (2)1.3上承式结构拱桥简介 (2)第2章Midas Civil软件的介绍 (3)第3章建模过程 (5)3.1桥梁设计基本参数的选取 (5)3.1.1拱肋材料及尺寸 (5)3.1.2主梁材料及基本构造 (6)3.1.3立柱与横向连接 (7)3.1.4盖梁于横梁的基本构造 (7)3.2利用Midas Civil软件的建模过程 (8)3.2.1材料的基本设定 (8)3.2.2截面的定义 (10)3.2.3节点的建立 (13)3.2.4单元的建立 (16)3.2.5边界条件的定义 (19)3.2.6荷载工况的定义 (20)3.2.7二期荷载的布置 (25)3.2.8自重转化为质量 (27)3.2.9荷载转化质量 (27)3.3运行结果 (28)3.3.1周期与振型 (28)3.3.2梁单元受力情况 (30)3.3.3显示反力 (31)3.3.4显示应力 (31)3.3.5显示影响线 (32)第4章检算过程 (34)4.1内力作用组合 (34)4.1.1作效应用组合基本原理 (34)4.1.2冲击系数 (34)4.1.3 主梁内力作用组合 (35)4.1.4 拱肋内力作用效应组合 (35)4.2 主梁内力计算 (37)4.2.1普通钢筋的估算及布置......................................................... 错误！未定义书签。
钢管溷凝土拱桥毕业设计
第1章设计资料1.1 基本资料及设计依据1.1.1 基本数据课题内容：一、勘察资料：1．建桥理由云南普洱市规划的需要，建桥后将大大减少市中区车流量，改善市区交通。
该桥位于云南普洱市，跨越小黑江。
2．河流及水文情况历史最高水位：1020.8米；通航水位： 995.5米；常年水位： 988.0米；低水位： 979.2米；3．当地建筑材料情况砂石、钢材均可供应。
4．气象情况最高温度：41℃；最低温度：5.1℃；最大风速：43m/s；5．地质情况基岩以紫红色粉砂质泥岩和泥质砂岩为主，覆盖层5～12m。
二、桥位横断面地形资料桩号地面标高桩号地面标高K1+212.69 1031.60 +328.22 976.02+225.40 1021.40 +342.23 975.22+228.44 1021.36 +346.23 975.02+231.55 1017.87 +369.26 974.52+236.45 1014.43 +372.26 973.02+244.22 1005.68 +393.29 972.52+249.90 1000.42 +414.62 971.52+255.46 995.10 +422.92 979.02+259.39 993.98 +424.90 981.50+271.75 988.88 +426.19 982.08+274.13 984.87 +428.55 983.43+277.66 982.60 +432.02 987.12+282.41 979.02 +441.74 994.03+306.21 976.02 +457.50 999.19+310.22 976.02 +465.3 1006.50+473.50 1012.60+481.20 1021.30+489.70 1027.91课题任务要求：对沙塘坝大桥进行设计，其设计标准为：1．设计荷载：公路—I级；2．行车道宽：12m+2×1.5m（人行道）；3．通航标准：内河通航标准四级；主要参考文献（由指导教师选定）：公路桥涵设计通用规范（JTG D60—2004）公路圬工桥涵设计规范（JTG D61—2005）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63—2007）公路桥涵设计手册——梁桥（上、下册）公路桥涵设计手册——拱桥（上、下册）公路桥涵设计手册——基本资料公路桥涵设计手册——墩台与基础桥梁工程（上册）——范立础编桥梁工程（下册）——顾安邦编桥梁施工与组织管理（上、下册）黄绳武编12．桥梁毕业设计指导书第2章桥型方案比选2.1方案比选桥型方案比选是初步设计阶段的工作重点，同时也为后续工作做铺垫。
大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计
大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计钢管混凝土拱桥是一种结构优雅、坚固耐用的大跨度桥梁形式。
它由钢管和混凝土组成，结构简单，承载能力强，适用于大跨度桥梁的建设。
在设计大跨度上承式钢管混凝土拱桥时，以下是需要考虑的一些主要因素：1.拱桥的跨度：大跨度拱桥是指主跨大于150米的桥梁。
桥梁的跨度取决于两岸的地形和水域宽度。
大跨度桥梁需要考虑跨度对结构的影响，并选择合适的桥梁形式。
2.拱桥的荷载：大跨度拱桥需要能够承受重大的静态和动态荷载，包括自重、行车荷载、地震荷载等。
荷载的大小和分布会影响桥梁结构的设计和材料的选择。
3.钢管的尺寸和材质：钢管是拱桥结构的主要组成部分，它需要具备足够的强度和刚度。
钢管的尺寸和材质选择需要考虑荷载和桥梁形式，通常使用直径较大的无缝钢管。
4.混凝土的强度和配方：混凝土是用来固化钢管和增加桥梁整体强度的材料。
混凝土的强度需要符合设计要求，配方需要考虑到混凝土的工作性能和抗裂性能。
5.拱桥的支座和地基：拱桥的支座和地基是保证桥梁稳定和安全的重要组成部分。
支座的设计需要考虑到桥梁的变形和荷载传递，地基的承载能力需要满足土壤的承载要求。
6.环境因素：大跨度拱桥建设需要考虑环境因素对桥梁的影响，包括气候条件、河流水位和冲击力等。
这些因素会对桥梁的稳定性和安全性产生影响，需要在设计中予以考虑。
在设计大跨度上承式钢管混凝土拱桥时，需要进行综合分析和计算，确保桥梁能够满足设计要求并具有良好的结构性能。
最后，需要进行模拟和实验验证，确保设计方案的可行性和安全性。
总之，大跨度上承式钢管混凝土拱桥的设计需要全面考虑桥梁的跨度、荷载、钢管和混凝土的性能、支座和地基的设计以及环境因素的影响。
只有综合考虑这些因素，才能设计出安全可靠、优雅耐用的大跨度拱桥。
大跨下承式单肋钢管混凝土人行拱桥设计-论文
Ａ ＮＳ ＹＳ，建立 箱梁三 维实体模 型 ，如 图 ７ 所 示 ，模 型 中，在拱角拱 肋处施 加拱肋 传下来 的节点 荷载 ， 在 主梁 出施 加 主梁 传 来 的荷 载 ，在 支 座 处施 加 竖
向 、水平 向及纵 向约束 。其应力分析见表 ３ 。
图３ 拱 梁结合段 构造剖 面图 （ 单位 ：ｍｌ ｎ）
图 ４ 主桥 下部及 支座布 置 （ 单位 ：ｃ ｍ）
卢小锋 ，田波 ：大跨下承式单肋钢管混凝 土人行拱 桥设计
５ 结构 分析计 算
５ ． １ 静 力分析
在 人群 荷载作 用下 ，拱肋 最大竖 向挠 度 （ 正 负
挠度绝对 值之和 ）为 １ ２ ． ７ ｃ ｍ ，小 于 《 钢管 混凝土拱 桥 技术规 程 》要求值 Ｌ ／ ６ ５ ０ ＝ １ ５ ． ６ ｃ ｍ；在 人群 荷载作
缩砼 。拱肋钢管采用 Ｑ ３ ４ ５ Ｃ，可采用无缝钢管或直缝
焊接钢管 ，不得采 用螺旋焊管 。拱肋 预拱度线型采用 二次 抛物 线型 。拱肋 分成 ６ 个 吊装 节段 和一 个合 拢 段 。拱梁 结合 部位 构造 如 图 ３ ，拱 脚钢 管 与主梁 顶 板 、横隔板焊接 ，并在钢管 内以及钢箱梁内设置若干 加劲板 以加强钢结构局部构件 的强度和稳定性能 。
丽 黑曩 豳
简洁优美
圜
・ 目
鞣 曩 ＿
造型
优美
优美
屈 服强度 为 ４ ６ ０ ＭＰ ａ ， 吊杆 材 料 参 考 《 钢 拉杆 》
Ｇ Ｂ ／ Ｔ ２ ０ ９ ３ ４ ． ２ ０ ０ ７，吊杆两端 采用 销轴 与拱肋 、主梁 连 接。 吊杆安全系数大于 ２ ． ５ 。
拱桥毕业设计(DOC)
目录第一章方案比选 (1)1.1 设计原始数据 (1)1.1.1 设计项目基本情况 (1)1.1.2 设计技术标准 (1)1.1.3 桥梁设计原则 (2)1.2 设计方案比选 (2)1.2.1 预应力混凝土梁式桥 (2)1.2.2 斜拉桥 (3)1.2.3 钢箱拱桥 (3)1.3 主要材料 (6)1.3.1 混凝土 (6)1.3.2 普通钢筋 (6)1.3.3 钢板和钢构件 (6)1.3.4 焊接材料 (6)1.3.5 吊杆 (7)1.3.6密封材料 (7)1.4 小结 (7)第二章拟定结构尺寸 (8)2.1 桥梁总体布置 (8)2.1.1 桥位布置 (8)2.1.1 主桥总体布置 (8)2.1.2 桥型及跨径布置 (8)2.1.3 桥梁宽度及组成 (8)2.2主要结构尺寸拟定 (9)2.2.1 拱箱构造 (9)2.2.2拟定拱轴系数 (10)2.2.3 拱轴线型 ................................... 错误！未定义书签。
2.2.4 横向联系 ................................... 错误！未定义书签。
2.2.5 吊杆 ....................................... 错误！未定义书签。
2.2.6 横梁 ....................................... 错误！未定义书签。
2.2.7 纵梁 ....................................... 错误！未定义书签。
2.2.8 桥面板 ..................................... 错误！未定义书签。
2.2.9 桥面系 ..................................... 错误！未定义书签。
2.3 小结 (14)第三章斜拉扣挂施工方法介绍和仿真计算 (15)3.1拱桥施工方法简介 (15)3.2临时扣索初张力 ................................... 错误！未定义书签。
拱桥毕业设计范文
拱桥毕业设计范文拱桥是一种常见的桥梁形式，常见于公园、院落等场所，其美观大方的外观和优秀的结构设计深受人们的喜爱。
因此，拱桥毕业设计是一种常见的设计课题。
在本文中，我将提出一个拱桥毕业设计的初步构想，并对其结构设计、材料选择以及实施方案进行详细的阐述。
首先，一个成功的拱桥设计需要考虑拱桥的结构强度以及美观度。
在结构设计方面，可以选择常见的单孔拱桥结构，并根据实际情况进行设计参数的确定，如拱桥的跨度、拱高和拱宽等。
此外，还需要合理设置桥墩和支撑系统，以保证桥梁的整体稳定性和可靠性。
在美观度方面，可以考虑在桥面和拱桥两侧增加雕塑等装饰元素，使拱桥更具艺术感。
其次，材料的选择是拱桥设计中的重要一环。
一般情况下，拱桥的主要承重部分采用钢筋混凝土材料，因其具有较高的强度和耐久性。
此外，桥面可以选择木材或石材进行铺装，以增加桥梁的美观度和舒适度。
当然，具体的材料选择应与实际情况相结合，兼顾结构和美观的要求。
最后，实施方案是拱桥毕业设计中的最后一步。
在实施方案中，需要考虑拱桥的施工工艺、时间和成本等因素。
在施工工艺方面，可以采用先建设桥墩和支撑系统，然后进行桥梁结构的搭建，最后进行桥面和装饰元素的安装。
在时间和成本方面，需要合理安排施工进度，并对施工材料和劳动力进行合理的调配和管理。
综上所述，拱桥毕业设计是一个具有一定挑战性和实践性的设计课题。
在设计中，需要兼顾拱桥的结构强度和美观度，选择适当的材料，并制定详细的实施方案。
通过合理的设计和施工，可以打造出一座优秀的拱桥，为人们提供美丽的通道和休闲场所。
钢管混凝土系杆拱桥设计分析(全文)
钢管混凝土系杆拱桥设计分析(全文)范本1:设计分析报告-钢管混凝土系杆拱桥1.引言在本报告中，对钢管混凝土系杆拱桥的设计和分析进行了详细的描述。
本报告将包括桥梁的介绍、结构设计、材料选择、荷载分析、结构分析和结果讨论等内容。
2.桥梁介绍2.1 桥梁的背景和目的2.2 桥梁的位置和环境条件2.3 桥梁的跨径和几何参数3.结构设计3.1 主要构件的选择3.2 钢管混凝土系杆拱桥的布置和分析3.3 系杆和锚固装置的设计3.4 拱脚的设计和支座选择4.材料选择4.1 钢管混凝土的性能和优势4.2 材料的选用标准和规范4.3 钢管和混凝土的配合比设计5.荷载分析5.1 桥梁的设计荷载5.2 桥梁的动态荷载5.3 桥梁的温度和收缩荷载6.结构分析6.1 桥梁结构的有限元模型6.2 桥梁结构的静态和动态分析6.3 桥梁结构的承载能力和应力分析7.结果讨论7.1 桥梁的稳定性分析7.2 桥梁的变形与挠度分析7.3 桥梁的疲劳和耐久性分析8.附件本文档所涉及的附件详见附件部分。
9.法律名词及注释9.1 监理合同：监理合同是指由建设单位与监理机构订立的以监理机构为委托人，具有保障建设工程质量、促进建设进度、控制工程造价的法律文件。
9.2 施工合同：施工合同是指由建设单位与施工单位订立的合同，约定了工程建设的内容、质量、进度和造价等。
10.结论经过精心的设计和详细的分析，我们得出了以下结论：钢管混凝土系杆拱桥具有良好的结构稳定性和承载能力，能够满足预期的荷载要求，并且在使用寿命内具有良好的耐久性。
范本2:设计分析报告-钢管混凝土系杆拱桥1.简介本报告详细描述了钢管混凝土系杆拱桥的设计和分析过程。
包括桥梁的背景和目的、桥梁的几何参数和位置、材料的选择、荷载分析和结构分析等内容。
2.桥梁背景和目的2.1 桥梁的建设背景2.2 桥梁的交通需求2.3 桥梁的设计目标3.桥梁几何参数和位置3.1 桥梁的跨径和净高3.2 桥梁的主要几何参数3.3 桥梁的位置和环境条件4.材料选择4.1 钢管混凝土的特性和优点4.2 材料选择的原则和标准4.3 钢管和混凝土的配合比设计5.荷载分析5.1 桥梁的设计荷载5.2 桥梁的动态荷载5.3 桥梁的温度和收缩荷载6.结构设计6.1 桥梁结构的布置和分析6.2 系杆和锚固装置的设计6.3 拱脚的设计和支座选型7.结构分析7.1 桥梁结构的有限元模型7.2 桥梁结构的静力和动力分析7.3 桥梁结构的疲劳和耐久性分析8.结果讨论8.1 桥梁的稳定性和承载能力分析8.2 桥梁的变形与挠度分析8.3 桥梁的疲劳寿命和耐久性分析9.附件本文档涉及的附件详见附件部分。
拱桥 毕业设计
平安大街沙河大桥施工图设计总说明学校营口职业技术学院学院建筑工程系班级 09道路桥梁工程姓名张益嘉学号 2009050009指导教师王磊1工程概况1.1建设规模及主要工程内容营口经济技术开发区平安大街沙河大桥工程，道路西起平安大街，向东延伸至规划滨河路。
是连接平安大街与规划滨河路，形成营口经济技术开发区的主要交通干道。
平安大街为双向八车道，标准路幅宽度31m。
桥梁部分全长为215m。
沙河大桥主桥采用中承式钢箱拱桥，跨径布置为25+90+25米；引桥共分两联，采用简支梁桥形式，跨径布置为东引桥：25+25米；西引桥：25米。
桥梁分为两幅。
单幅桥标准桥宽26.1米，两幅桥为双向八车道。
本次设计范围为K0+025.000～K0+240.000之间，即长215m范围的桥梁工程设计。
1.2设计依据（1）《营口经济技术开发区平安大街沙河大桥工程岩土工程勘察报告》。
（2）业主方提供的桥位处的地形图、桥型布置、桥梁及现状道路的纵断与规划宽度、设计水位、河道规划资料。
2设计基础资料2.1地形地貌该桥址位于营口经济技术开发区平安大街沙河上，该河为季节性河流，丰水期（洪水期）河床内满水，水深可达3～5米左右，河道宽约20米左右。
桥址处所处地貌类型为河谷冲积平原地貌。
2.2工程地质及水文地质2.2.1地层特征依据勘察结果，在勘探深度内，场区内岩土层自上而下可分为7层，各岩土层的工程地质特征分述如下：第①层：素填土杂色,稍湿，松散，主要由粘性土及碎石土组成。
该层在6、7、15和16钻孔缺失。
层底埋深为0.50～3.00米，层厚0.50～3.00米。
第②层：中砂黄色,湿, 松散～稍密,矿物成分由石英及长石组成,颗粒级配一般,磨圆度一般, 呈次棱角～浑圆状，含少量角砾及卵石。
该层在1、10钻孔缺失。
层底埋深为1.00～5.60米，层厚1.00～3.60米。
第③层：含角砾粉质粘土黄褐色,湿,可塑, 稍有光泽，无摇震反应，干强度高,韧性中等，含有大量角砾及风化岩碎屑，含少量卵石。
主跨80m钢管混凝土拱桥设计(含下部设计)
第一章前言钢管混凝土是在钢管内填充混凝土形成的组合材料。
钢管借助内填混凝土提高钢管壁受压时的稳定性﹑抗蚀性和耐久性。
混凝土则借助钢管壁的套箍作用，提高了混凝土的抗压强度和延性，将钢材和混凝土有机地结合起来。
在施工方面，钢管混凝土可以利用空心钢管作为劲性骨架甚至模板，施工吊装重量轻，进度快，施工用钢量省。
由于在材料和施工方法上的优越性，将这种结构应用于以受压为主的拱桥是十分合理的。
由于钢管混凝土具有上述优点，钢管混凝土拱桥近年来发展较快，广泛应用于公路桥梁中，其中最大跨度已达420m。
本设计旨在充分借鉴公路混凝土拱桥的经验和传统的，探讨公路钢管混凝土拱桥在截面设计、构造细节处理和施工方法上的特点，同时研究在温度、徐变影响下内力的计算方法，以及在大偏心受压下钢管混凝土的承载能力计算问题。
本设计研究方案是跨度80.0m公路路钢管混凝土系杆拱桥，并编译了结合MIDAS、桥梁博士和清华大学结构力学求解器等程序计算并验算了桥梁结构各截面，具体设计步骤和有关示意图见后续文章。
后章的内力等值线直观图的识图说明：等值线图是将分析结果按等值线图表现。
等值线图的颜色与右侧图例数值相对应，所需截面的内力数值按照相应颜色在右侧图例查找读识。
第二章基本设计资料及技术指标2.1设计依据(1)本溪市建设局关于本溪市郊区跨河大桥的设计函(2)《本溪市沈本路道路岩土工程勘察报告》2.2工程地质条件与评价2.2.1 地形地貌桥址范围为河漫滩，地形较为平坦、开阔，地貌类型属于河流冲积地貌。
2.2.2 地基土的构成及工程特性经钻孔揭露，场地内地层较简单，根据土层的结构、构造、特征及力学性质分为5层，各岩土体主要物理力学性质指标及承载力取值详见《岩土工程勘察报告》。
2.2.3水文地质条件桥址范围内地下水流量中等，地下水类型以第四系松散层孔隙潜水为主，少量风化裂隙水。
主要含水层为圆砾层、圆砾层、圆砾层，含水量中等。
地下水主要受河道水位影响，地表水主要受大气降水、人工排泄的影响。
主跨100m公路钢管混凝土拱桥毕业设计
主跨100m公路钢管混凝土拱桥毕业设计(总54页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录摘要...................................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract ............................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.引言................................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
2.设计资料与技术标准 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
技术标准 .................................................................................................................................. 错误!未定义书签。
拱桥毕业设计正文
摘要本桥位于沪蓉国道主干线湖北省宜昌至恩施段K29+245处，跨越佑溪，沟宽约110m。
河道与路线正交，河床稳定，河道顺直，平时沟内水量较少，沟底较深，比降较大，泄洪顺畅。
设计主要分为桥型方案比较和推荐方案设计，桥型方案中拟定了三个比选方案，方案一为混凝土简支梁桥，方案二为预应力混凝土箱形连续梁桥。
方案三为上承式混凝土箱形拱桥。
通过方案比选，最终选用方案三：上承式混凝土箱形拱桥，跨径组成为净跨径64m拱跨和两边各一跨8m简支板引桥跨。
桥梁全长89.28m，桥面净空为外侧0.5m钢筋混凝土防撞护栏＋桥面宽净11.0m ＋0.75m波形钢板防撞护栏，桥面横坡2%。
本桥上部为空腹式，下部为重力式实体桥台，引桥采用轻型桥台和柱式桥墩。
结构计算主要针对上部结构盖梁、立柱、拱箱，下部结构桥台进行了细部尺寸拟定、内力计算、配筋计算、截面验算。
桥梁下部结构为重力式墩，基础采用刚性扩大基础。
本设计仅对1号桥墩进行了强度及稳定性验算。
关键词：拱轴系数；箱形拱肋；主拱圈内力组合；截面强度；刚性扩大基础。
AbstractAccording to the graduation project task paper of the bridge engineering graduates,this bridge is located in section K249+245 of the HuRong national highway in Hubei from yichang to enshi,which crossing the creek youxi.The riverway is orthogonal with the road and is very deep with little river water at ordinary times. Bottom of trench is more depth with much gradient, and flood discharge smoothly.The design maily focus on the comparison between the project style of the bridge and the design of the recommended style. There are three alternatives on the bridge style,the fist one is a concrete simple beam bridge,the second is a prestressed concrete continuous girder bridge box,and the third one is a open spandrel top-bear arch bridge. Through comparing the three projects,and the third one is the best.The bridge has a net span across 64m arch and an 8m simply supported slab by every side.The bridge is 89.28m at length,with a 0.5m reinforced concrete impact-proof guard railing by the outboard, a net width 11m and a 0.75m waveform impact-proof guardrail and a 2% deck transverse slope.The upper of the bridge is empty arch and the below is gravity type abutment entities.The approach bridge has a light the abutment and pillar type pier.The structural calculation are mainly aimed at the detail sizes,internal forces,reinforcement and cross section area on the upper capping beam structure,upright column,arch box and the below structure of the bridge abutment.This bridge adopts the gravity type pier and rigid expanding structure in lower foundation. In this article, take the strength and stability of the number 1 bridge -'pier as an example..Key words:arch axis coefficient;arch rib; internal force; internal forcecombination; rigidity of section; rigid expanding foundation目录摘要 (I)Abstract (II)第一章结构设计方案 (1)1.1 设计资料 (1)1.1.1 桥梁名称 (1)1.1.2 基本资料 (1)1.1.3 设计标准 (2)1.2 方案比选 (2)1.2.1 方案一：简支梁桥 (2)1.2.2 方案二：等截面小箱形连续梁桥 (3)1.2.3 方案三：钢筋混凝土箱形拱桥 (4)1.3 方案选择 (5)第二章推荐方案桥梁上部结构尺寸拟定 (6)2.1 方案简介及上部结构尺寸拟定 (6)2.1.1 拱肋 (6)2.1.2 盖梁与腹孔墩 (6)2.1.3 横隔板 (6)2.1.4 桥面板及桥面铺装 (6)2.1.5 排水设施 (6)2.2 主要材料 (6)2.3 桥梁设计荷载 (7)第三章盖梁计算 (8)3.1 上部结构恒载计算 (8)3.1.1 桥面铺装及空心板计算 (8)3.1.2 恒载内力计算 (11)3.2 活载计算 (15)3.2.1 活载横向分布系数计算 (15)3.2.2 按顺桥向可变荷载移动情况求支座反力 (20)3.2.3 可变荷载横向分布后各梁支点反力 (21)3.2.4 各梁恒载、可变荷载反力组合 (24)3.2.5 三柱式反力G计算 (26)i3.3 内力计算 (27)3.3.1 各截面的弯矩 (27)3.3.2 相当于最大弯矩时的剪力 (28)3.3.3 相当于最大弯矩时的剪力组合 (29)3.3.4 盖梁内力汇总 (30)3.4 截面配筋设计与承载能力校核 (31)3.4.1 正截面抗弯承载能力验算 (31)3.4.2 腹筋及箍筋设计 (33)3.4.3 斜截面抗剪承载能力验算 (35)3.4.4 全梁承载能力校核 (37)3.4.5 裂缝验算 (38)3.4.6 挠度验算 (38)第四章腹孔墩立柱计算 (39)4.1 恒荷载计算 (39)4.2 活荷载计算 (39)4.2.1 汽车荷载计算 (39)4.2.2 风荷载计算 (40)4.3 荷载组合 (41)4.3.1 最大、最小垂直反力 (42)4.3.2 最大弯矩 (42)4.4 截面配筋计算及应力验算 (43)4.4.1 作用于墩柱顶的外力 (43)4.4.2 作用于墩柱底的外力 (43)4.4.3 截面配筋计算 (43)第五章主拱圈内力计算 (46)5.1 主拱截面尺寸的确定 (46)5.1.1 主拱尺寸和材料 (46)5.1.2 主拱截面尺寸拟定 (46)5.2 拱轴系数的确定 (47)5.2.1 主拱圈截面特性计算 (47)5.2.2 主拱圈立面布置中的计算 (47)5.3 主拱圈截面内力计算 (49)5.3.1 按无矩法计算不计弹性压缩恒载水平推力 (49)5.3.2 拱圈弹性中心及弹性压缩系数 (49)5.3.3 弹性压缩引起的恒载内力 (50)5.3.4 压力线偏离拱轴线引起的内力 (50)5.3.5 恒载内力 (56)5.3.6 活载内力 (56)5.3.7 不计弹性压缩的活载内力 (57)5.3.8 计入弹性压缩的活载内力 (57)5.3.9 温度变化引起的内力 (62)5.3.10 混凝土收缩内力 (63)5.4 荷载组合 (65)5.4.1 计入荷载安全系数的荷载效应 (66)5.4.2 荷载组合 (69)5.5 主拱圈强度验算 (69)5.5.1 拱圈强度验算 (69)5.5.2 拱圈截面合力偏心距验算 (70)5.5.3 拱脚截面直接抗剪验算 (70)5.5.4 拱的整体“强度—稳定性”验算 (73)5.5.5 横向稳定性验算 (74)第六章桥墩及基础计算 (76)6.1 桥台尺寸拟定 (76)6.2 荷载计算 (77)6.2.1 桥墩以上恒荷载计算 (77)6.2.2 活载内力计算 (81)6.2.3 内力组合 (82)6.3 正截面强度验算 (87)6.3.1 墩身截面受压承载能力验算验算 (87)6.3.2 墩身截面合力偏心矩验算 (88)6.4 基底应力及偏心距验算 (89)6.4.1 地基承载能力验算 (89)6.4.2 基底偏心距验算 (90)6.5 墩台稳定性验算 (90)6.5.1 抗倾覆稳定性验算 (90)6.5.2 抗滑动稳定性验算 (91)第七章施工方案 (93)7.1 施工准备 (93)7.2 施工方法 (93)7.3 设备组成部分 (93)7.4 主要机具 (93)7.4.1 主要机械名称 (93)7.4.2 主要机具介绍 (93)7.5 施工步骤 (94)7.5.1 桥位放样 (94)7.5.2 基础施工 (94)7.5.3 墩台施工 (94)7.5.4 主拱圈施工 (94)7.6 拱上建筑施工 (96)7.6.1 墩柱盖梁 (96)7.6.2 桥面系工程 (96)参考文献 (98)附录 (99)附录A 外文翻译 (99)第一部分英文原文 (99)第二部分汉语翻译 (105)致谢 (112)第一章结构设计方案1.1设计资料1.1.1桥梁名称沪蓉高速公路佑溪桥。
土木道桥毕业设计_30m上承式钢管混凝土拱桥
单跨30m上承式钢管混凝土拱桥设计50m Single-span Concrete Filled Steel TubularArch Bridge Design摘要近几十年来，随着科学技术的进步，国民经济的蓬勃发展，国家基础设施建设规模的不断扩大，我国桥梁建设取得了举世瞩目的成就，桥梁建筑技术也有了很大的进展。
其中钢管混凝土系杆拱桥是近年来我国桥梁建设新发展的桥型，具有强度大，自重轻，抗变形能力强的特点。
钢管混凝土结构在桥梁上的应用，同时解决了高强度材料的应用和施工的不方便两大难题，因而，钢管混凝土系杆拱桥在我国得到了迅速的发展。
现在钢管混凝土拱桥向着更大跨径、更大规模方向发展，同时应用区域和范围也不断扩大，在建的重庆朝天门大桥（钢桁架系杆拱）的跨径已达到552m，比上海卢浦大桥长2m，成为新的同类桥型世界之最。
此次设计是一50m钢筋混凝土柔性系杆拱桥，桥全长54m，桥面净宽9+2×0.5m，矢跨比采用1/5，采用二次抛物线形式拱肋，拱肋截面为哑铃型，设计荷载为公路一级，双向四车道。
运用Midas Civil软件完成建模和施工阶段受力分析。
取分析数据作为结构设计的依据。
通过此次设计，对桥梁设计的全过程有一个从概念上到实际上的了解，加深对桥梁设计规范的掌握程度，同时也学会了运用桥梁软件Midas Civil。
关键词：钢管混凝土；Midas Civil；上承式拱桥ABSTRACTIn recent decades，our country economy stability increases and the scientific technology develops quickly，more investment is put into the fundamental facilities，we accomplish a lot of great construction of bridges and a large improvement also be made in bridge construction technology.In our country，concrete fitted steel tubular (CFST) arch bridge is a new technique accompanied with bridge construction recently which are light deadweight，high strength and high resistance to deformation. It has solved two difficult of application and erection of high strength material in arch bridge. The CFST arch bridge has being developed quickly in our country. Now CFST arch bridge toward more and morelarge-scale direction, but also regional and scope of application expanded, Chaotianmen Bridge under construction (steel tied arch truss) the span has reached 552m, compared with the Lupu Bridge length2m, a new kind of bridge in the world. The design is a 50m flexible reinforced concrete arch bridge, bridge length 54m, bridge clear width 9 +2 × 0.5m, span ratio is 1 / 5, with parabolic arch forms, arch cross section for the dumbbell type, design load for the road level, two-way four lanes. Complete the modeling software using Midas Civil and Mechanical Analysis of the construction phase. Analysis of data taken as a basis for structural design. With this design, bridge design process from concept to a practical understanding of the mastery of bridge design specifications, but also learned to use bridge software Midas Civil.Key words：concrete fitted steel tubular (CFST) arch bridge；Midas Civil；through arch目录第1章钢管拱桥发展概况 (1)1.1钢管混凝土拱桥的发展概况 (1)1.2钢管混凝土拱桥的特点 (2)1.3上承式结构拱桥简介 (2)第2章Midas Civil软件的介绍 (3)第3章建模过程 (5)3.1桥梁设计基本参数的选取 (5)3.1.1拱肋材料及尺寸 (5)3.1.2主梁材料及基本构造 (6)3.1.3立柱与横向连接 (7)3.1.4盖梁于横梁的基本构造 (7)3.2利用Midas Civil软件的建模过程 (8)3.2.1材料的基本设定 (8)3.2.2截面的定义 (10)3.2.3节点的建立 (13)3.2.4单元的建立 (16)3.2.5边界条件的定义 (19)3.2.6荷载工况的定义 (20)3.2.7二期荷载的布置 (25)3.2.8自重转化为质量 (27)3.2.9荷载转化质量 (27)3.3运行结果 (28)3.3.1周期与振型 (28)3.3.2梁单元受力情况 (30)3.3.3显示反力 (31)3.3.4显示应力 (31)3.3.5显示影响线 (32)第4章检算过程 (34)4.1内力作用组合 (34)4.1.1作效应用组合基本原理 (34)4.1.2冲击系数 (34)4.1.3 主梁内力作用组合 (35)4.1.4 拱肋内力作用效应组合 (35)4.2 主梁内力计算 (37)4.2.1普通钢筋的估算及布置......................................................... 错误！未定义书签。
钢管混凝土拱桥课程设计
钢管混凝土拱桥课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握钢管混凝土拱桥的基本概念、结构特点、设计原理和施工技术。
通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1.知识目标：（1）了解钢管混凝土拱桥的发展历程；（2）掌握钢管混凝土拱桥的结构形式和受力特点；（3）理解钢管混凝土拱桥的设计原理和施工技术；（4）熟悉钢管混凝土拱桥的工程应用。
2.技能目标：（1）能够分析钢管混凝土拱桥的结构受力；（2）能够运用相关软件进行钢管混凝土拱桥的设计和计算；（3）具备一定的钢管混凝土拱桥施工能力。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对桥梁工程的热爱和敬业精神；（2）增强学生对技术创新和工程实践的重视；（3）培养学生团队协作和沟通协调的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面：1.钢管混凝土拱桥的基本概念和发展历程；2.钢管混凝土拱桥的结构形式和受力特点；3.钢管混凝土拱桥的设计原理和设计方法；4.钢管混凝土拱桥的施工技术；5.钢管混凝土拱桥的工程应用案例分析。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课，包括：1.讲授法：用于讲解基本概念、原理和设计方法；2.案例分析法：通过分析典型工程案例，使学生更好地理解理论知识；3.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的思考和表达能力；4.实验法：学生进行实验操作，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内知名出版社出版的桥梁工程相关教材；2.参考书：提供相关领域的经典著作和最新研究成果；3.多媒体资料：制作课件、案例视频等，丰富教学手段；4.实验设备：配备必要的实验设备和工具，为学生提供实践操作机会。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化评价方式，全面客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和课堂表现；2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力；3.考试：设置期中考试和期末考试，评估学生对课程知识的掌握程度；4.项目实践：学生进行课程设计或实验操作，评估学生的实践能力和创新能力。
混凝土拱桥毕业设计说明书
本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：黄家大坡大桥初步设计学院：土木工程学院专业：桥梁与隧道工程班级：土木103学生姓名：陈刘明指导教师：王学敏2014 年 6 月 6 日贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。
毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明。
论文（设计）作者签名：日期：目录摘要......................................................................... . (III)ABSTRACT................................................................... .. (IV)第一章基本资料、技术标准及设计要求 (1)1.1基本资料......................................................................... .. (1)1.2技术标准......................................................................... .. (1)1.2.1 主要技术指标......................................................................... . (1)1.2.2 材料及工艺......................................................................... .. (1)..................................................................... . (1)1.3 设计要求......................................................................... . (2)1.3.1 拟定桥式方案......................................................................... (2)1.3.2 方案比选及评价......................................................................... (2)1.3.3 详细拟定推荐方案的结构尺寸 (2)1.3.4 使用专业软件，完成上、下部结构内力计算分析 (2)1.3.5截面配筋设计......................................................................... . (2)1.3.6 绘图......................................................................... .. (2)1.3.7 工程数量统计......................................................................... . (3)1.3.8 撰写毕业设计说明书......................................................................... . (3)第二章桥式方案设计......................................................................... (4)2.1 概述......................................................................... .. (4)2.2 桥跨布置与体系选择......................................................................... . (4)2.3 上部尺寸拟定......................................................................... . (7)2.4 下部尺寸拟定......................................................................... (11)2.5 施工方法......................................................................... .. (12)2.5 方案比选及评价......................................................................... .. (12)第三章结构内力计算......................................................................... (13)3.1 建立坐标系......................................................................... . (13)3.2 内力计算......................................................................... .. (22)3.2.1 恒载内力计算......................................................................... . (22)3.2.2 活载内力计算......................................................................... . (23)3.2.3 荷载效应组合......................................................................... .. (26)3.3 应力输出......................................................................... .. (28)3.3.1各施工阶段关键截面应力......................................................................... .283.3.2使用极限状态各工况关键截面应力 (30)3.4 位移输出......................................................................... .. (31)3.4.1使用阶段关键节点竖向位移 (31)3.5 支承反力......................................................................... .. (31)3.5.1施工阶段支承反力......................................................................... .. (31)3.5.2 使用阶段支承反力......................................................................... (31)第四章主拱圈截面配筋设计......................................................................... . (33)第五章主拱验算......................................................................... (35)5.1 施工应力验算......................................................................... .. (35)5.2 承载能力极限状态截面强度验算 (41)5.3 正常使用极限状态裂缝宽度验算 (44)第六章工程数量统计......................................................................... (47)第七章结论......................................................................... . (48)参考文献......................................................................... . (50)致谢......................................................................... . (51)摘要黄家大坡大桥为毕节地区黔西县境内重要的桥梁，桥址区域属丘陵地貌，地形起伏，地质条件良好。
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第1章设计资料1.1 基本资料及设计依据1.1.1 基本数据第2章桥型方案比选2.1方案比选桥型方案比选是初步设计阶段的工作重点，同时也为后续工作做铺垫。
在此阶段先根据桥址处的河床断面、水文、地质、通航要求等拟定五个初选方案，将五个初选方案在米格纸上绘制在米格纸上。
再对这五个方案进行比较，选出三个推荐方案，再对比三个推荐方案，根据材料用量，施工难易程度、运行养护条件、对通航的影响等最终选出最合适的桥型。
2.1.1 初选方案：（5个）1.主桥为净跨径214.5m的中承式钢管混凝土拱桥，引桥为14.28m+14.88m的简支梁。
2.跨径组合为65m+115.6m+65m的三跨连续刚构桥。
3.跨径组合为65m+115.6m+65m的三跨连续梁桥。
4. 主桥为净跨径214.5m的中承式箱肋拱桥，引桥为14.28m+14.88的简支梁。
5.跨径组合为20m+205m+20m的三跨悬索桥。
2.1.2 比选方案：（三个）方案比选主要依据施工难易、安全可靠、适用耐久、经济合理的原则，同时根据所在公路的作用、性质和将来发展的要求，按照美观和有利于环保的原则设计。
桥型的选择要求在技术上是可靠的，在施工上是切实可行的。
综上所述，本次设计的三个比选方案如下：方案一：中承式钢管混凝土拱桥（图2.1）（1）桥跨布置：主跨为计算跨径217m的等截面悬链线中承式钢管混凝土拱桥，净矢跨比为1/5，净矢高为43.4m，主跨左边为14.28m的单跨钢筋混凝土简支梁，主跨右边为14.88m的单跨钢筋混凝土简支梁。
（2）上部结构：主跨的上部结构采用两片四肢格构形的桁架腹杆拱肋通过K字横撑连成整体。
拱肋高为4m，宽为2.5m，弦杆采用φ1000×22mm的钢管，内灌中交新C50混凝土，弦平联为φ500×10mm的钢管，内灌中交新C50混凝土，直腹杆和斜腹杆为φ500×10mm的钢管，弦杆、横联管、横撑、直、斜杆都为中交新Q345钢。
吊杆横梁为钢筋混凝土横梁，桥面板为钢筋混凝土空心板梁。
（3）下部结构：拱座为重力式的台阶式拱座，拱上立柱为钢筋混凝土柱式立柱。
简支梁的桥墩为双柱式，与主拱公用拱座作为基础，桥台为重力式桥台。
（4）受力特征：拱桥主要承受压力，由于水平推力的作用，使得拱圈中的弯矩大大减小，同时恒载和活载所产生的内力主要由钢和混凝土组合截面承受。
钢管对核心混凝土有套箍作用，既能受拉又能受压，同时核心混凝土增强了钢管壁的稳定性，使核心混凝土处于三向受力状态。
（5）施工方法：主拱圈采用悬索吊装施工，跨中合拢；横梁采用工厂预制，现场吊装，纵梁现场浇注；拱座采用明挖扩大基础的重力式拱座；引桥简支梁采用现场浇注，；桥台采用明挖扩大基础的重力式桥台。
表2.1主要工程数量表（6）综合评价：中承式钢管混凝土造型独特，线形明晰，与当地地形很协调，同时此处有很高的通航要求，所以采用缆索吊装施工方法时，不会影响通航要求。
还有采用钢管混凝土，可大幅节省材料：纵梁和横梁都在工厂预制，节约了施工时间；基础和拱座都采用明挖基础，节省了工程费用；同时在施工中钢管本身是耐侧压的模板，省去了支模、拆模等工序，也节约了时间。
但是对于钢管混凝土拱桥的设计与施工都没有具体的规范指导，所以设计和施工中都存在一定的问题，譬如管内混凝土脱空，钢管焊接的问题，钢管的养护、管内混凝土开裂不易查不易补，组合截面受力分析存在误差等。
图2.1中承式钢管混凝土拱桥（尺寸单位：mm）方案二：预应力混凝土连续刚构桥（图2.2）（1）桥跨布置：此方案的桥跨布置为65m+115.6m+65m的三跨连续型刚构桥。
（2）上部结构：此桥采用二次曲线，主梁采用单箱单室变高度箱梁，箱梁顶板宽15.5m，底板宽7.45m；根部梁高为7.3m，跨中梁高为2.66m；全桥箱梁顶板厚度不变，都为0.245m，腹板不等厚，跨中到根部从0.5m过渡到0.7m；底板为不等厚，由跨中向根部处随二次曲线y=ax^2变化，逐渐变厚，从0.25m渐增加到0.5m；悬出部分长度相同，均为4.04m；人行道净宽1.5m，高0.2m，人行道护栏采用1.2m*0.25m。
（3）下部结构：本方案下部结构采用双薄壁墩。
横桥向墩总宽为7.455m, 纵桥向墩总宽为7.5m,单个宽2m,承台厚2m，9.479m×9.45m，桩基础为柱式群桩基础，四支，单直径2.5m。
桥台采用重力式U型桥台，基础全部采用钻孔灌注桩基础。
（4）受力特征：，它是一种墩梁固结，采用双薄壁墩使得顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度大；顺桥向抗推刚度小，对基础沉降，温度、收缩徐变及地震影响有利。
（5）施工方法：对于主梁施工是采用挂篮悬臂浇筑法，在中间现浇合拢。
桥基础施工采用钻孔灌注桩基础施工，墩身采用滑模施工，桥台采用明挖扩大基础施工。
表2.2 主要工程数量表项目材料上部结构下部结构合计主梁横隔板桥面板及铺装墩桥台基础承台C50（m³）11000.1649.3 3204189.4571374.45359.117882.87C40（m³）5992.7525992.752钢筋（T）2090.0310.65819.307419.5 96.2 25.1 3450.8钢绞线(T) 208.260 208.26预应力钢筋(T)132.0 132.0钢板(T) 267267沥青混凝土（m³）320 320 （6）综合评价：1）连续刚构桥无伸缩缝。
行车比较平顺、舒适。
2）由于墩梁固结节省了昂贵的支座费用；3）采用双薄壁墩使得顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度大；顺桥向抗推刚度小，对基础沉降，温度、收缩徐变及地震影响有利；4）施工中采用悬臂浇筑不会影响通航要求。
除了上述优点，还有很多缺点: 3）结构刚度、变形、动力性能不好，混凝土和钢材用量都很多，不经济。
4)悬臂施工时，左右不对称，当靠近端部时边跨要配重来平衡，所以增加了施工难度，同时基础施工在水下施工，也增加了施工费用和难度。
5）抗撞击能力较弱，承受事故能力不好。
图2.2 预应力混凝土连续刚刚构桥（尺寸单位：mm）方案三：预应力混凝土连续梁桥（图2.3）（1）桥跨布置：此方案的桥跨布置为65m+115.6m+65m的三跨连续型梁桥。
（2）上部结构：此桥采用二次曲线，主梁采用单箱单室变高度箱梁，箱梁顶板宽15.5m，底板宽7.45m；根部梁高为7.3m，跨中梁高为2.66m；全桥箱梁顶板厚度不变，都为0.245m，腹板不等厚，跨中到根部从0.5m过渡到0.7m；底板为不等厚，由跨中向根部处随二次曲线y=ax^2变化，逐渐变厚，从0.25m渐增加到0.5m；悬出部分长度相同，均为4.04m；人行道净宽1.5m，高0.2m，人行道护栏采用1.2m*0.25m。
（3）下部结构：本方案下部结构采用双柱式墩，直径2.5m,承台厚2m，4m×4m，桩基础为双柱式基础，直径2.5m。
桥台采用重力式U型桥台，基础全部采用钻孔灌注桩基础。
（4）受力特征：，它是一种墩梁分离，主梁连续的桥梁由于采用连续体系，全桥在恒载、活载作用下，弯矩分布合理，采用预应力技术适用于多种施工方法，提高了施工质量，降低了施工费用，且结构刚度大,变形小,动力性能好，主跨跨径较大，能满足通航要求，主梁变形曲线平缓，有利于高速行车，但是对基础要求相对较高，对基础沉降，温度，收缩徐变及地震不利。
（5）施工方法：对于主梁施工是采用挂篮悬臂浇筑法，在中间现浇合拢。
桥基础施工采用钻孔灌注桩基础施工，墩身采用滑模施工，桥台采用明挖扩大基础施工。
表2.3 主要工程数量表（6）综合评价：1）连续梁桥无伸缩缝。
行车比较平顺、舒适。
2）恒载，活载作用下受力均匀，合理；3）采用主梁连续的结构，使得墩梁交接处产生负弯矩，有效减少跨中弯矩，减小梁身的工程量。
4）施工中采用悬臂浇筑不会影响通航要求。
除了上述优点，还有很多缺点: 5）结构刚度、变形、动力性能不好，混凝土和钢材用量都很多，不经济。
6)悬臂施工时，左右不对称，当靠近端部时边跨要配重来平衡，所以增加了施工难度，同时基础施工在水下施工，也增加了施工费用和难度。
7）临时支座和永久支座的施工，养护费用较高。
8）抗撞击能力较弱，承受事故能力不好，对基础沉降，温度、收缩徐变及地震影响不利。
图2.3 预应力混凝土连续梁桥（尺寸单位：mm）2.2推荐方案比选对以上三个比选方案进行施工，经济，受力方面的比较表1.1 各方案的技术经济比较第一方案第二方案第三方案主桥跨桥型结构中承式钢管混凝土拱桥（主跨214.5m）连续刚构桥65m+115.6m+65m连续梁桥65m+115.6m+65m主拱圈高度4m养护维修工作量少少少设计经验技术水平国际先进水平，有成桥参考，但不是很多经验多，国际先进水平，设计理论先进经验多，设计理论先进施工对通航的影响没有较小较小施工方法和难易程度缆索吊装；经验成熟，施工简单需进行深水基础施工，桥两端要进行大面积的挖方，施工较难需进行深水基础施工，桥两端要进行大面积的挖方，施工较难，支座费用高养护难工期较短较长较长工程数量混凝土(m3) 10424.59 24196 18876.914 钢筋、钢材(t)9020.86 3849.8 2086.09 钢铰线(t) 52.4 208.26 208.26 比选结果优选可选可选方案类别比较项目经过施工难易程度、施工对通航的影响、造价等各方面的比较，显然第一个方案钢管混凝土拱桥是最合理方案，故把钢管混凝土拱桥定为最终方案。
其优点如下:（1）施工方面来说，采用无支架的缆索吊装施工方法，不会影响通航要求，同时空钢管架设吊装重量轻,又可作为施工支架和内填混凝土的模板,因而浇注混凝土时可省去支模、拆模等工序，施工用钢量省,工厂化、工业化水平高,加快了施工的速度，同时加大了跨越能力。
对于基础的施工也采用明挖基础，节省了工程造价。
（2）钢管本身又是劲性承重骨架，在施工阶段可起支架和模板的作用，在使用阶段又是主要的承重结构，因此可以节省脚手架，缩短工期，减少施工用地，降低工程造价。
（3）受力上来说，首先，钢管借助内填混凝土增强自身的稳定性;其次，借助钢管对核心混凝土的套箍(约束)作用,使核心混凝土处于三向受压状态,从而使核心混凝土具有更高的抗压强度和压缩变形能力；再次，钢管本身就是钢筋，既能受压又能受拉，所以节省了钢筋用量。
同时钢管混凝土主要承受轴向力，处于三向受力状态的混凝土更能适应。
中承式钢管混凝土拱桥的总体布置如图2.4所示。
图2.4 中承式钢管混凝土拱桥的总体布置图（尺寸单位：mm）第3章 结构构造设计3.1 设计资料 3.1.1设计标准1. 桥面宽度：桥面设2车道，全桥宽组成为：12m （车行道）+2×0.25m （防撞护栏）+1.5m （人行道）×2+1.65m （拱肋宽）×2=18.7m 。