大学毕业论文---角洞水库大桥钢筋混凝土箱形拱桥设计
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 。
钢筋混凝土箱形拱桥贝雷钢桁拱架设计与施工

1 × 0 [f]。 1 1r 2
4 1计 算模型 . 钢 拱 架计 算 模 型 中, 拱 架线 形 和 各根 杆 件 的尺 寸 与空 间位置 均 根据 钢 “ 凯 河 拱 架 设计 图 ”确 定 。钢 拱架 计算 模 型 采 用 有 限元 方法 离 散 得 到 。 江 定义 桥梁 纵 向为全局 坐标 系 x的轴 , 向为 z , 桥 向为 Y轴 。钢拱架 计算 竖 轴 横 模型 如 图 4 1 示 。图 4 2给 出 了钢拱 架 拱顶 节段 的模 型 实体 显示 图 。 . 所 . 拱架 各个节 段上下 弦结点 的连接方式 为铰接, 限元模型 中采用释放 梁端 有 弯矩 的 方式模 拟 : 架其 余 结点 的 连接 均认 为是 固结 。 拱 在 拱架 的拱脚 处定 义计算 模 型的约 束条件 。拱脚 节段 上下 弦杆接 头和铰 支 座 处 的 自由度 均 被 约 束 。
建 筑 与工 程
●I
钢筋混凝 土箱形拱桥 贝雷司 贵州 贵阳 5 00 ) 501
[ 摘 要] 石垭 子水 电站库 区路 桥复 建工程 的岩 门河 大桥位 于 贵州 省务 川县境 内, 梁孔 跨布 置为 :3 + 0 m 1m 主拱 采用悬 链线 箱形 拱, 桥 1m 15 + 3 , 净跨 15 , 0 米 主 拱 圈拟采用 钢 拱架现 浇施 工成 拱, 文结 合岩 门河大 桥 现场 的实 际情 况对 拱架 的设 计与施 工进 行 阐述 。 本 中图分 类号 :6 39 3 U6 . + 文献 标识 码 : A 文章 编号 :09 94 (00 2— 17 0 10— 1X 2 1)3 04 — 2
1拱絮 设 计思 想 采用 悬拼 拱架现 浇的方 案来 施工箱 型主 拱圈, 拱圈采用 分环 施工 的形 式, 即底板 、腹 板和 顶板 各为一 环 , 必须 是前 一环 混凝 土合拢 并 达 到设 计强度 且 的 8% , 0 后 再进行 下一环 的施 工 。这 种 工艺 降低 了对拱架 承载 力 的要求, 为采 用 贝雷钢 桁 拱架 悬拼 现 浇 旖工 提 供 了可行 性 。 2贝■ 钢桁拱 桨 的总 体布 置 钢拱 架拱 拱轴线 按 圆弧 布设 , 高 为 2 .O , 矢 0O m 计算 跨径 1 15m 0 . 8 。拱架 横 向总 宽8 5, O .m 由2 排标 准 贝雷片 组成 , 架纵 向 由 1个直 线阶段 组拼 , 拱 1 除拱 脚 与铰接段 连接 为 3 # , m b每节 段长 9 , m 相邻 节段 间采用 梯形钢 桁架 ( 特制加 工 的 异 形构件 ) 连接 , 桁架 下端设 铰和 支腿 与临 时拱座连 接 。贝雷梁 上下 弦杆 均 端 设 置加强 弦杆 , 节段 上下 弦和 加强 弦杆 均用 贝雷 销销 接 横断 面上 每榀 两 各 端 各设置 1 道横 向联系剪 刀撑 , 水平面 上每榀 底面 和顶 面各设 置 一道横 向联 系 剪 刀撑 。异形 件接 头采 用型 钢焊 接而 成, 横桥 向每 两片 焊接成 一 组 。拱脚 段 铰 构件 由无缝钢 管加 工而 成, 拱架拼 装 时按两铰 拱考 虑, 合拢后 固 结脚段 上下 弦杆 形成 无铰 拱 。拱架合 拢 、拱脚 固结 后。 在拱 架上 搭设 钢管 调平 支 架后现 浇主 拱圈 。
钢筋混凝土拱桥设计

钢筋混凝土拱桥设计1. 引言钢筋混凝土拱桥是一种常见的桥梁类型,以其优越的承载力和美观的外观被广泛应用于道路和铁路建设。
本文将探讨钢筋混凝土拱桥的设计原理、构造要点以及施工过程。
2. 设计原理2.1 拱桥的力学特性钢筋混凝土拱桥的力学特性主要取决于拱轴线、曲率半径和拱脚等因素。
拱桥通过将荷载转移到桥墩上,使桥墩在竖向受力的同时,通过拱的弧形将荷载分散到桥墩两侧地基,从而实现了力的平衡和传递。
2.2 荷载分析钢筋混凝土拱桥在设计中需要考虑各种荷载,包括静载荷、动载荷、自重和温度变化带来的荷载。
通过静力学和结构力学的计算方法,可以确定合理的荷载分布和桥墩位置,以确保拱桥在荷载作用下的稳定性。
3. 构造要点3.1 基础设计钢筋混凝土拱桥的基础设计是确保桥梁稳定的重要环节。
在设计中,需要考虑地基的承载力、基础的稳定性和桥墩之间的相互作用等因素。
通过对地质勘探和基础设施的分析,选择适当的基础形式和施工方法。
3.2 桥墩设计桥墩是钢筋混凝土拱桥中承担荷载的主要结构元素,其设计需要考虑桥墩的高度、宽度和形状等因素。
在桥墩的设计中,需要满足结构的承载能力和安全性,并兼顾桥梁的美观要求。
3.3 拱设计拱的设计是钢筋混凝土拱桥中最关键的部分,其稳定性和强度直接影响着整个桥梁的安全性。
在拱的设计中,需要确定拱的形状、剖面以及拱脚和拱顶的尺寸等参数,确保拱能够承担荷载并满足设计要求。
4. 施工过程4.1 基础施工钢筋混凝土拱桥的基础施工包括地基处理、基础的浇筑和养护等过程。
地基处理主要是通过加固或改造地基,提高基础的承载力和稳定性;基础的浇筑是将混凝土倒入基础模板中,并进行养护以达到设计要求。
4.2 桥墩施工桥墩的施工是在基础完成后进行的,主要包括搭模板、浇筑和养护等步骤。
搭模板是按照设计要求搭建桥墩的支模结构,浇筑是在支模中倒入混凝土进行桥墩的成型,养护是将桥墩覆盖保护层进行湿润和维护以加强混凝土的强度和耐久性。
4.3 拱施工拱的施工是钢筋混凝土拱桥施工的精华部分,需要采用合适的支撑结构和施工工艺。
公路桥梁工程中钢筋混凝土箱形拱桥施工技术
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公路桥梁工程中钢筋混凝土箱形拱桥施工技术发布时间:2021-05-24T11:37:31.297Z 来源:《基层建设》2021年第2期作者:赵彬[导读] 摘要:对于混凝土箱形拱桥的施工方法有多种,一般常用的现浇施工方法有平面转体法、竖向转体法、悬臂挂蓝现浇法和钢拱架现浇等。
广西路建工程集团有限公司摘要:对于混凝土箱形拱桥的施工方法有多种,一般常用的现浇施工方法有平面转体法、竖向转体法、悬臂挂蓝现浇法和钢拱架现浇等。
根据项目施工条件如何选择安全、合理、经济的最优方案,对项目的工期、成本及质量将会产生重要影响。
本项目结合自身的特点,从工期最优、费用最省,施工较安全的角度出发,采用了拼装钢拱架现浇的施工方案。
关键词:钢筋混凝土箱拱;施工方案;钢拱架1工程概况楼上大桥上跨U型峡谷,桥长2725m,主桥为空腹式钢筋混凝土箱形拱,拱圈净跨径135m,净矢高25m,净矢跨比1/54。
拱圈采用C50混凝土,截面高度23m,拱圈宽度10m,单箱三室截面。
拱圈顶板、底板、腹板厚度均为35cm,全桥等截面,共设25道横隔板,厚度均为35cm。
2钢筋混凝土箱形拱现浇施工方案2.1平面转体施工主拱圈将拱圈分为2个1/2跨,分别在两岸现浇。
利用地形,在两岸拱圈支架范围将斜坡挖成纵向和横向的台阶并做好地基处理,搭设钢管支架,安装拱圈底模,浇筑1/2跨开口薄壁箱形拱圈(一期混凝土)。
利用结构本身和扣、背索组成的稳定体系,然后再浇筑拱圈二期混凝土,补足底板和腹板的厚度及浇筑拱圈顶板,完成全断面闭口箱形主拱圈。
根据现场地形,中坝岸需逆时针方向转体170°,顺时针方向转体100°,转体重量约3800余吨。
2.2悬臂浇筑施工拱圈拱脚起步段采用钢管支架施工,其余拱圈节段采用挂篮悬臂浇筑成型。
全桥共分13个节段(半拱),长度为50~627m,其中1~6号节段用扣索锚固于交界墩身上,为平衡锚固扣索在交界墩产生的水平分力,交界墩背面设对拉锚索,锚固于两岸引桥桥墩承台或临时锚碇上,7~12号节段用扣索锚固于扣塔锚箱上,并设锚索锚固于两岸地面临时锚碇,以平衡扣塔中部的不平衡水平分力。
现浇钢筋砼箱形拱桥拱圈施工技术

现浇钢筋砼箱形拱桥拱圈施工技术发布时间:2021-12-20T04:41:07.894Z 来源:《防护工程》2021年26期作者:赵鹏飞[导读] 拱桥指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁,拱桥施工方法上有中小跨径拱桥以预制拱肋为拱架,少支架施工为主,或采用悬砌方法;大跨径拱桥则采取纵向分条,横向分段,预制拱肋,无支架吊装,组合拼装与现浇相组合等施工方法,施工方法较多,但施工的难度也极大,对施工方案的选择非常重要。
本文因地制宜,修筑围堰筑坝平台,缩小施工难度,对同类桥梁的施工具有一定的指导意义。
中国水利水电第九工程局有限公司贵州贵阳 550000【摘要】:拱桥指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁,拱桥施工方法上有中小跨径拱桥以预制拱肋为拱架,少支架施工为主,或采用悬砌方法;大跨径拱桥则采取纵向分条,横向分段,预制拱肋,无支架吊装,组合拼装与现浇相组合等施工方法,施工方法较多,但施工的难度也极大,对施工方案的选择非常重要。
本文因地制宜,修筑围堰筑坝平台,缩小施工难度,对同类桥梁的施工具有一定的指导意义。
【关键词】:大跨径拱桥支架拱圈现浇施工监测1.工程概况马湖大桥位于安顺镇宁县城西南马湖湖畔,与现贵黄公路马湖大桥拼接,跨越马湖水库而设,全长145.26 m,桥宽23.5m,桥梁中心桩号:AK5+897.067。
新建桥梁桥跨布置为13.65m(钢筋混凝土空心板)+94.5钢筋混凝土箱型拱+13.65m(钢筋混凝土空心板)。
主跨采用94.5m钢筋混凝土箱型拱,矢跨比为1/7,净矢高13.5m,拱圈为单箱五室断面,宽度19.05m,高度1.85m。
桥拱跨度大、拱圈宽,且位于马湖水库内。
地震烈度为基本烈度Ⅵ度,按Ⅶ设防,地基不均匀沉降考虑为5mm,设计基准年为100年,安全等级为一级,桥梁结构重要系数为1.1。
新建马湖大桥桥下水深约为5.7m,探测水下淤泥少,水底面几乎为平整的。
马湖水库溢洪道道口底板高程为1361.555,水库水位常年在溢洪道底板高程下20~50cm。
浅论箱形拱桥的矢跨比与拱轴系数选择
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浅论箱形拱桥的矢跨比与拱轴系数选择摘要:本文以溇水河特大桥为例,对箱形拱桥的矢跨比、拱轴系数如何选择,做出论述,运用桥梁计算软件不同拱轴线及矢跨比组合的情况进行计算分析,得出箱形拱桥整体设计要点,为同类型桥梁设计提供参考。
关键词:拱轴系数;矢跨比;钢筋混凝土拱桥;内力分析Abstract: this paper Lou water river large bridge as an example, the box arch bridge rise-span ratio, arch axis factor how to choose and make paper, using bridge calculation software different arch axis and rise-span ratio of combination has been calculated and analyzed box arch bridge, the overall design points for the same type bridge design to provide the reference.Keywords: arch axis coefficient; Rise-span ratio; Reinforced concrete arch bridge; Internal force analysis箱形拱桥基本设计理论拱桥总体设计中,矢跨比与拱轴系数选择很重要。
矢跨比与拱轴线的形状直接影响拱圈的内力大小及分布,选择矢跨比与拱轴线的一般原则就是尽可能降低由于荷载产生的弯矩值。
矢跨比的选择:当跨径及拱顶、拱脚标高确定后,即可根据分孔时拟定的跨径大小确定主拱圈的矢跨比。
拱轴线的选择:最理想的拱轴线是与拱上各种荷载作用下的压力线吻合。
我国桥梁设计中常用的拱轴线的形状有圆弧线、抛物线、悬链线三种,悬链线拱为大跨拱桥普遍采用的拱轴线形。
论文-浅谈钢筋混凝土箱型拱拱圈的施工

浅谈钢筋混凝土箱型拱拱圈的施工【摘要】剑河县仰阿莎大桥位于剑河县新县城,跨越清水江,是规划中连接清水江两岸革东片区和寨章片区的两座跨江大桥之一。
大桥全长279米,上部结构为50m+2×70m+50m 无铰钢筋混凝土箱型拱桥。
桥面纵坡为双向1.0%,桥面横坡为双向1.5%。
主桥施工是本桥的重点(关键)和难点工程。
剑河县仰阿莎大桥主桥为50m+2×70m+50m 无铰钢筋混凝土箱型拱桥,必须采用合适且安全可靠的施工方案,采取严谨细致的施工管理,来进行主拱圈的施工工作。
文章论述了主拱圈从拱架搭设到砼施工的整个过程。
【关键词】:主拱圈;拱桥;施工方案;方法及措施;钢筋;拱架;模板;砼施工。
主拱圈施工方案、方法及措施主拱圈施工按照设计要求对称施工。
全桥主拱圈支架搭设完成后混凝土对称浇筑。
(1)、支架支架搭设施工顺序:施工场地整理→砼扩大基础放样→砼扩大基础浇筑→φ630mm钢管制作→塔吊竖立钢管→安装钢管剪力撑→加工安装双并I45a工字钢横梁→贝雷纵梁安装→满堂支架搭设→箱梁模板铺设、调整标高、固定→箱梁模板检查→各结点联接检查。
支架采用螺旋钢管、贝雷梁和满堂支架结合的结构形式,首先在土围堰里浇筑临时基础,在基础上搭设直径630mm螺旋钢管作为支架立柱,然后在螺旋钢管顶部安装双并I45a工字钢横梁,横梁上铺设单层36排贝雷梁,贝雷梁与钢管间需进行连接处理,钢管立柱之前采用型钢进行纵横连接,加强支架整体稳定性,贝雷梁之间采用支撑架连接,靠近墩柱两侧需采用加工异型贝雷梁。
贝雷梁与横梁工字钢之间以骑马卡固定。
在钢管临时墩施工前做好测量控制点的交接和核对工作,施工中钢管使用全站仪定位。
⑴钢管桩位,应根据测量组所放样的中心设置,并保护好标记。
轴线定位允许偏差:①单桩的纵横轴线位置:±5mm②两桩之间的中心间距:±5mm③竖直度:0.1%⑵根据现场施工环境,确定钢管安装顺序,以施工方便为宜。
大跨度钢箱-混凝土组合系杆拱桥设计

共 23 对吊杆,吊点中心间距为10 m。 吊杆钢索采用
根 ϕ7 镀锌高强度低松弛预应力钢丝组成,标准抗
0 4M + 1 0T; 组 合 4 ( 弹 性 阶 段 应 力 验 算 组 合) :
为温度荷载。
拉强度 f pk = 1 680 MPa,吊杆钢束均采用高密度聚乙
5 1 结构静力分析
强度低松弛预应力钢绞线束,每根钢束由 19 根 7ϕ5
横梁,梁长 24 m,横梁纵向间距 5 m,横梁下弦主管
位置
顶板
底板
顶板
底板
顶板
底板
顶板
底板
顶板
底板
轴力 / kN
- 458 1
弯矩 / ( kN·m)
- 75 2
剪力 / kN
52 5
257 3
- 145 3
- 53 3
- 68 8
- 87 6
85 9
- 302 4
250 1
materials, increase the arch rib rigidity, strengthen the main arch lateral stability, improve the structure efficiency of the
cross section, reduce the weight of the bridge, enhance the durability of the bridge structure. The design could achieve the
5) 行车速度:60 km / h。
6) 设计基本风速:25 6 m / s。
7) 设计基准期:100 a。
8) 设计安全等级:一级。
角洞水库大桥——钢筋混凝土箱形拱桥设计

摘要角洞水库大桥为广(州)惠(州)高速公路小金口至凌坑段的重要桥梁,跨越惠州市角洞水库区,桥址位于角洞水库两岸两个突出的山嘴之间。
桥址区域属丘陵地貌、地势起伏、木林茂盛、植被良好。
根据基本设计资料,初步拟定了连续梁桥、连续刚构桥和拱桥三个方案。
经综合比较,最终选择拱桥为设计方案。
全桥由一跨跨越水库的拱桥及两端引桥组成,拱桥的净跨径为120m,矢跨比为1/7。
主拱圈截面采用箱形截面,拱上建筑为全空腹式,腹孔墩为钢筋混凝土柱式墩,腹孔及引桥上部结构均采用标准跨径13m的预制空心板,墩、台均采用桩基础。
主拱采用悬链线作为拱轴线,运用“五点重合法”确定拱轴系数。
根据确定的拱轴系数查阅公路桥涵设计手册—拱桥(上册)相关表格计算主拱各截面内力,完成主拱验算。
下部结构,桩基础采用m法计算桩基内力与位移,计算截面配筋,确定单桩容许承载力,验算地基承载力。
经验算,各项指标均满足设计要求。
关键词:拱桥拱轴系数矢跨比桩基础AbstractJiaoDong reservoir Bridge is a important bridge of Xiaojinkou to Lingkeng of GuangHui highway,which acrossing the reservoir of HuiZhou City.The bridge is located between tow protruding gaps.Bridge site belong to hilly ground,and the surface relief is fluctuate,forests is thick, vegetation is fine.Based on the design data,drawing up three projects which are continuous beam bridge,continuous rigid-frame bridge,and arch epared with the projects overall,and then choosed the project of arch bridge.The bridge is consisted of arch brigde that acrossed the reservoir by a single-span and the approach bridge.The length of the arch bridge’s clear span is 120 miters,and rise-span ratio is first seven.The main arch ring section is box section,spandrel structure adopt to open spandrel pier column which are made of reinforced concrete,approach bridge main beam adopt to precast cellular stab bridge that standard span is 13 miters,pier and abutment used to pile foundation.The arch axis of main arch is catenarian line,then determine the arch axis coefficlent by the method of five points-comebine.Based on the arch axis coefficlent refered to corresponding forms which in the Design Handbook of Highway Bridge and Culverts,calculating sectional stress of main arch ring,then finished the verify of arch bridge.Calculating the pile shaft internal force and displancements by the method of “m”.Arranged the reinforcements for the piles,determined the pile bearing capacity,checked bearing capacity of foundation soil. These indexes are conform to design code by calculating finally.Keywords: arch bridge arch axis coefficlent rise-span ratio pile foundation目录第一章桥型方案比选 (1)1.1设计桥型的确定 (1)1.2方案比选 (1)第二章推荐方案尺寸拟定 (4)2.1方案简介 (4)2.2截面尺寸拟定 (4)2.3桥面铺装 (5)2.4主要材料 (5)2.5施工方式 (5)第三章拱上建筑计算 (6)3.1 腹孔上部结构恒载计算 (6)3.1.1空心板毛截面几何特性计算 (6)3.1.2空心板自重 (7)3.1.3桥面系自重 (7)3.2盖梁计算 (8)3.2.1盖梁恒载内力计算 (8)3.2.2盖梁上的可变荷载计算 (10)3.3盖梁内力计算 (20)3.3.1各截面弯矩计算 (20)3.3.2各截面剪力计算 (21)3.3.3各截面内力汇总 (22)3.3.4内力组合 (23)3.4截面配筋设计与承载力校核 (25)3.4.1正截面抗弯承载能力计算 (25)3.4.2腹筋与箍筋设计 (29)3.4.3斜截面抗剪能力验算 (31)3.4.4盖梁裂缝宽度验算 (34)第四章腹孔立柱设计 (36)4.1恒载计算 (36)4.2活载计算 (36)4.2.1汽车荷载计算 (36)4.2.2风荷载计算 (37)4.3荷载组合 (37)4.4截面配筋计算及复核 (39)4.4.1作用于墩柱顶的外力 (39)4.4.2作用于墩柱底的外力 (39)4.4.3截面配筋计算 (39)第五章主拱计算 (42)5.1主拱截面尺寸确定 (42)5.1.1主拱截面尺寸拟定 (42)5.2拱轴系数的确定 (42)5.2.1主拱圈截面特性计算 (42)5.2.2拱上荷载作用计算 (43)5.3恒载内力 (45)5.3.1主拱圈截面内力计算 (45)5.3.2拱圈弹性中心及弹性压缩系数 (45)5.3.3弹性压缩引起的恒载内力 (46)5.3.4压力线偏离拱轴线引起的内力 (46)5.3.5恒载内力汇总 (50)5.4活载内力 (50)5.4.1不计弹性压缩活载内力 (51)5.4.2计入弹性压缩活载内力 (51)5.5温度变化和混凝土收缩内力 (56)5.5.1温度变化引起的内力 (56)5.5.2混凝土收缩内力 (56)5.6荷载组合 (59)5.7主拱圈强度验算 (59)5.7.1主拱圈截面强度验算 (59)5.7.2主拱圈截面合力偏心距验算 (63)5.7.3主拱圈截面直接受剪验算 (63)5.8拱圈整体“强度——稳定性”验算 (66)5.8.1纵向稳定性验算 (66)5.8.2横向稳定性验算 (67)5.9裸拱强度验算 (67)5.9.1裸拱内力计算 (67)5.9.2裸拱偏心距验算 (68)5.9.3裸拱强度和稳定性验算 (68)第六章墩台与基础 (70)6.1墩台尺寸拟定及基础类型的选择 (70)6.2荷载计算 (70)6.2.1恒载计算 (70)6.2.2活载计算 (71)6.3荷载组合 (73)6.3.1荷载效应汇总 (73)6.3.2荷载效应组合 (73)6.4截面承载能力验算 (73)6.4.1截面偏心距验算 (73)6.4.2截面承载能力极限状态验算 (74)6.5承台底面作用力计算 (74)6.6桩基尺寸的拟定 (75)6.6.1桩长和桩径的拟定 (75)6.6.2桩顶作用计算 (76)6.7单桩承载能力验算 (80)6.7.1桩身内力计算 (80)6.7.2配筋计算 (82)6.7.3单桩容许承载力及压应力计算 (84)6.8群桩整体验算 (85)参考文献 (88)致谢 (89)附录A—外文翻译 (90)附录B—盖梁内力计算 (99)第一章桥型方案比选1.1设计桥型的确定广(州)惠(东)高速公路小金口至凌坑段的角洞水库大桥位于广惠高速公路K97 + 435处,跨越惠州市角洞水库库区,桥址位于水库两岸两个突出的山嘴之间。
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。
公路桥梁中钢筋混凝土箱形拱桥施工技术
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公路桥梁中钢筋混凝土箱形拱桥施工技术发表时间:2019-01-14T15:54:36.343Z 来源:《防护工程》2018年第30期作者:郎诩桥[导读] 进入二十一世纪以后,我国的科学技术得到了快速的发展,社会经济方面的发展也非常迅速,推动了我国公路桥梁方面的发展,钢筋混凝土箱型拱桥施工技术在其中起到了重要的作用,箱型拱桥具有维修费用低、安全性能高以及平均受力小等特点。
本文对地拱桥进行了概括的研究,同时对钢筋混凝土拱桥施工技术进行系统的研究。
郎诩桥四川兴蜀公路建设发展有限责任公司四川成都 610000摘要:进入二十一世纪以后,我国的科学技术得到了快速的发展,社会经济方面的发展也非常迅速,推动了我国公路桥梁方面的发展,钢筋混凝土箱型拱桥施工技术在其中起到了重要的作用,箱型拱桥具有维修费用低、安全性能高以及平均受力小等特点。
本文对地拱桥进行了概括的研究,同时对钢筋混凝土拱桥施工技术进行系统的研究。
关键词:箱型拱桥;钢筋混凝土;公路桥梁1、拱桥现状在近几年的发展中,拱桥出现的频率不断上升,拱桥因为其建筑上的美感而吸引到了人们的目光,不仅能够解决人们的通行问题,还能够为我国的建筑行业添上一道美丽的风景线。
研究分析钢筋混凝土箱型拱桥施工手段,可以对施工中的不足加以完善,同时发扬其长处,对于公路建设中曾经出现过得难题也能够很好的解决,对于我国公路桥梁事业的发展有着很好的推动作用。
2、工程概况拱桥的建设工作要根据施工现场的施工环境,进而选择适当规格的钢筋混凝土空心板、预应力钢筋混凝土空心板以及钢筋混凝土箱型拱,还要了解桥面的连续净失高与净跨径。
3、开挖基坑基坑的开挖工作应该尽量选择在晴朗的气候下开始,避免出现基坑因为雨水太多而导致出现积水问题,基坑积水会破坏基坑周围环境的稳固。
目前基坑开挖工作采用的主要方式还是机械式明挖,开挖工作最终要的就是保证排水工作的正常进行,必须保证基坑周围积水不能过多,所以在开挖工作进行前,应该制定好相应的施工计划,施工必需的器械与材料必须根据施工计划及时跟进,对施工人员进行合理的安排,开挖基坑工作只要开始,就应该将施工效率尽量提高,避免因为各种不能够预知的因素影响基坑开挖工作的进行。
钢筋混凝土箱型拱桥加固设计及加固方法
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面铺装 ) 。 ( 3 ) 拆除两侧腹拱 圈范 围 内的拱上填 料 、 侧墙 和腹拱 圈 及横墙上部垫梁 , 在拆除时注意两桥 台侧对 称拆 除 。 ( 4 ) 对横墙进行加 高加 固处理 , 桥 台前墙 凿 出部 分混 凝 土作为现浇梁 支撑 , 1号横墙 顶 环保 碳纤 维 布进 行补 强 , 大
图 4
方 案 一 加 固示 意 图
( 1 ) 首先对全桥进行全 面的检查 , 对 裂缝 、 漏筋等桥梁 固
有病害进行处理 。 ( 2 ) 拆除全桥范 围内的桥面 系部分 ( 含 人行道 、 栏杆、 桥
里程侧桥 台前墙通过植筋浇筑 2 5 e m厚混凝土进行加 固。
( 5 ) 在 主拱 圈上 搭 设 支 架 , 现浇空心板梁 。 ( 6 ) 恢 复 全 桥 桥 面 系部 分 及 排 水 设 施 。
所示 。
阶段 拱 脚 富余 量 3 . 0 %、 拱 顶 富余 量 6 9 . 3 %, 拱 脚 富 余 量
( 6 ) 恢 复拆除的桥面系部分及排水设施 。 ( 7 ) 安装两侧桥台伸缩缝 。 ( 8 ) 施工过程 中, 务必保证 对称 、 均衡 施工 , 保证 主拱 圈 受力对称 、 均衡 。 3 . 3 方案选择 方案一通过 改变 拱 上建 筑 的结 构体 系 , 减 轻 了拱 上 自 重, 改善 了结构受力状况 , 使主拱圈 的强 度富余量更加 合理 ,
上 拉 偏 压 最 小 弯矩 下 拉 偏 压 最 小 弯矩 上 拉 偏 压 最 小 弯矩
从表 1 可知 : 原 拱桥 成桥 阶段满足 o 4版规范要求 , 成桥
4 . 3主拱 圈强度验算 ( 方案一 ) 主拱圈加 固后 ( 方案 一 ) 成 桥 阶段强度 验算结 果 如表 2
大跨径钢筋混凝土箱型拱桥设计与施工

本 文将 结合安 徽省金 寨县金 桃大 桥 的结 构设 计
与施工 工艺 ,阐述 大跨径 钢筋} 昆凝土 箱型拱 桥 的设
计 要点 与施 _ T方法 ,以供类 似 的桥梁设 计与施 工参
由于 受梅 山水 库 阻隔 ,造 成桃 岭乡 与县城 的人 员和 经 济往 来 极 为 不 便 ,也严 重 制 约 了 当地 的经 济 发 展 。因此 ,修 建一 座跨越 梅 山水库 的现代化 桥 梁 已 迫 在 眉睫 。
了多种 新颖结 构 ,中 国的拱 桥在 技术 上始终 站在 世
SO T N A D A ! 童IL ◇ Fb P R  ̄ D R I T N I} F F e Z O A 删 , 1(  ̄4 1) 2 0N 1 26 0 /
An u P o i c , t e d s n f au e a d c n tu t n meh d o ln - p n r i f r e c n r t o — h i rvn e h ei e t rs n o s ci g r o t o s f o g s a en o c d o c e b x
伸缩 缝处采 用 主从节 点 以考 虑其 自由伸 缩 。全 桥空
间模 型见 图3 1 —。
De i n nd sg a Co sr to o Lo -s a Bo -rb d n t uc i n f ng p n x i be Renf r e i o cd
Co c e e n r t Ar h c Brd e ig
WA NG J n u
( hi o An u C mmu la ln C n u t g & nc t s o s ln o i D sg I s tt , Hee 2 0 41 C ia) e in n t u e i ri 3 0 , h n
钢箱-混凝土拱桥拱肋竖转成拱施工技术分析

量 量
图 4 转 动 铰 构 造 图
t 譬 ,
图 1 笋溪 河大桥 桥型 总体 布置 图
2 施 工 方案 及 主要流 程 删
新型竖 转拱桥 的主拱肋 采用连 续光滑 的 曲线钢 箱拼装 连接而成,拱肋 竖 向施 工,由上而 下竖转成拱 。 钢箱合拢后 , 在 主 拱 的拱 脚 附近 内填 充 砼 ( 也 可 竖 向状 态 填 充 ) ,在 拱顶
1 0 0 m,主 拱 矢 高 1 4 m,矢 跨 比 1 / 7 . 1 4 3 , 拱轴 系数 m= 2 . 2 4 , 全长 1 6 3 . 9 m,全 宽 1 0 . 5 m,设 计 荷 载 为 公 路 一 I I 级 ;人 群 荷 载2 . 5 k N/ m2 。 桥 型 总 体布 置 如 图 1 所示 。
拱 桥 在 交 通 建 设 中应 用 广 泛 , 但 是 我 国西 南 山岭 重 丘 区 山 高谷 深 ,U、V 形 河 谷 众 多 ,拱 桥 施 工 受 到 地 形 、 地 质 条
了竖 转 设 备 , 极大 提 高 了施 工 的安 全 性 和 稳 定 性 。
1 工程概 况
重庆 市夹滩笋溪河大桥位于重庆市江津区先锋镇夹滩 , 跨越 笋 溪河 。笋溪 河 大桥 为 钢箱 拱 肋上 承 式拱 桥 ,主 孔
拼装 、竖转铰 的设置 、钢箱转体施工 ,以及钢箱的合 拢等主要 阶段 进行 了详 细的分析 ,并对其 中的钢箱节段 拼装线行 调整和 对接等 关键施工技术进行 了探讨 ,以达到指导 同类桥梁施工的 目的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
关 键 词 :钢 箱 . 混 凝 土 ; 拱 肋 ; 竖 转 成 拱
D 0l :1 0 . 3 9 6 9 / j .i s s n . 1 6 7 1 — 6 3 9 6 . 2 0 1 3 . 0 2 . 0 2 9
钢筋混凝土拱桥实例组织设计

一百二十米跨现浇钢筋砼箱形拱桥主拱圈施工工法1.前言余姚双溪口水库大桥为净跨径120m上承式悬链线箱形拱桥,该桥为集团公司同类桥的最大跨径,其支架部分及主拱圈施工不仅难度大,而且存在着很大的施工安全风险。
我公司结合以往施工经验,针对大跨上承式钢筋混凝土箱形拱桥技术进行了科技攻关,充分利用该型拱桥结构特点制定科学合理的施工工艺,解决了施工技术难题,经总结形成本工法。
以本工法为核心的“120m跨现浇钢筋砼箱形拱桥主拱圈施工技术”获得集团公司优秀论文一等奖。
2.工法特点本桥主拱圈采用支架现浇施工法,其中支架部分为在两拱脚段根据原有的地形情况采用在硬化的地面上直接拼装碗扣式脚手架,中间段采用梁柱式复合体系:其结构构成为:明挖现浇混凝土基础;钢支架分三层,底层为置于混凝土基础上钢管立柱支墩;中层用万能杆件搭成框架结构形成纵梁;上层为满布式碗扣式脚手架。
拱部利用碗扣式支架调整成拱型,拱架卸落利用碗扣式支架顶的可调托撑完成。
而主拱圈混凝土则采用分环、分段的方法进行施工,即:整个拱圈根据支架的结构体系分为3个浇筑环;即底板环、腹板环及顶板环,每环浇筑时再分5段对应水平长度分别均为24m,先对称浇筑拱脚段,再从跨中段向两拱脚方向浇筑,拱顶段浇筑完后,再浇筑1/4段。
段与段之间预设间隔槽(顶板不设间隔槽),间隔槽宽1.5m,根据监控单位的施工加载计算,腹板和底板环两环同时合拢,使拱圈形成一个开口箱形结构,然后再进行顶板环的分段浇筑及合拢。
3.适用范围本桥施工方法可适用于大跨径现浇钢筋砼拱桥的施工。
4.工艺原理4.1主拱圈施工技术4.1.1主拱圈底模标高的确定主拱圈的支架现浇过程中,立模标高的合理确定,是关系到主拱圈的线形是否平顺、是否符合设计的一个重要问题。
如果在确定立模标高时考虑的因素比较符合实际,而且加以正确的控制,则最终主拱圈与桥面系线形较为良好;否则最终主拱圈线形会与设计线形有较大的偏差。
立模标高并不等于设计中桥梁建成后的标高,总要设一定的预抛高,以抵消施工中产生的各种变形(挠度)。
空腹式拱桥设计
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成都理工大学工程技术学院毕业论文四川荣县旭水大桥空腹式拱桥设计作者姓名:张晋玮专业名称:土木工程指导教师:王刚讲师成都理工大学工程技术学院学位论文诚信承诺书本人慎重承诺和声明:1.本人已认真学习《学位论文作假行为处理办法》(中华人民共和国教育部第34号令)、《成都理工大学工程技术学院学位论文作假行为处理实施细则(试行)》(成理工教发〔2013〕30号)文件并已知晓教育部、学院对论文作假行为处理的有关规定,知晓论文作假可能导致作假者被取消学位申请资格、注销学位证书、开除学籍甚至被追究法律责任等后果。
2.本人已认真学习《成都理工大学工程技术学院毕业设计指导手册》,已知晓学院对论文撰写的内容和格式要求。
3.本人所提交的学位论文(题目:四川荣县旭水大桥空腹式拱桥设计),是在指导教师指导下独立完成,本人对该论文的真实性、原创性负责。
若论文按有关程序调查后被认定存在作假行为,本人自行承担相应的后果。
承诺人(学生签名):20 年月日摘要拱桥是我国最常用的一种桥梁型式,其式样之多,数量之大,为各种桥型之冠,特别是公路桥梁,据不完全统计,我国的公路桥中7%为拱桥。
本桥是单跨的,净跨径为80m等截面悬链线拱桥。
采用空腹式拱上结构,在主拱上侧布置立柱,主拱圈为等截面钢筋混凝土箱型截面。
本设计主要包括两方面:一是全桥方案的设计。
包括:拱圈、立柱、承台、桥面板及桥面铺装层的材料及尺寸的确定;拱圈几何力学性质的计算;拱轴系数的确定;主桥设计计算。
其中主桥设计计算主要包括相关参数的计算、恒载内力计算、活载内力计算、温度变化和混凝土收缩引起的内力计算。
二是拱圈整体“强度—稳定”验算,全桥方案设计的验算包括:主拱圈截面强度验算、整体“强度—稳定”验算、拱圈整体“强度—稳定”验算、拱脚直接抗剪强度验算。
关键词:拱桥箱型拱内力强度稳定性AbstractArch bridge is one of the most commonly used bridge type in our coun-try, the style of the great number of them, for all kinds of bridge, hightway Bridges, in particular, according to incomplete statistics, 7% of China's highway bridge arch bridge. This is a single span bridge, cross section such as net span of 80 m catenary hingeless arch arch bridge. Using hollow type on the arch structure, decoirate in the main arch upper pillar, the main arch ring for the section of reinforced concrete box section, etc.This design mainly includes two aspects:One is the design of the whole bridge. Including: arch ring, column, pile caps, bridge panel and bridge deck pavement materials and the determination of size; Calculating arch ring geometrical and mechanical properties. The determination of the arch axis coefficient; Main design calculation. The main design mainly includes the calculation of relevant parameters, dead load, live load internal force calculation, internal force calculation temperature variation and concrete shrinkage caused by internal force calculation.Second, the arch ring the overall "strenrgth - stability calculation, calculating the whole bridge design includes: main arch ring section of intensity, overall" strength - stability calculation, arch ring "strength - stability calculation, the arch foot direct shear strength calculation.Keywords:arch bridge, box arch, force, strength, stability目录摘要 (I)Abstract (II)目录.............................................................................................................. I II 前言. (5)1 设计资料 (6)2 拱圈力学性质 (7)3 确定拱轴系数 (10)3.1 立墙及以上结构自重对l/4跨、拱脚的弯矩 (10)3.1.1 立墙位置 (10)3.1.2 立墙处y1计算 (11)y 中间插入值计算 (11)3.1.3 /cost3.1.4 立墙及墙帽高度计算 (11)3.1.5 拱上建筑自重及其对l/4跨、拱脚弯矩 (11)3.2 拱圈半拱悬臂自重作用下,1/4跨和拱脚的剪力与弯矩 (13)3.3 验算拱轴系数 (13)3.4 不计弹性压缩的拱自重水平推力H g′ (13)3.5 弹性中心位置、弹性压缩系数和自重弹性压缩水平推力 (14)4 主桥设计计算 (15)4.1 自重效应 (15)4.1.1 拱顶截面 (15)4.1.2 拱脚截面 (15)4.2 公路-II级汽车荷载效应 (16)4.2.1 汽车荷载冲击力 (16)4.2.2 拱顶截面 (17)4.2.3 拱脚截面 (19)4.2.4 拱顶、拱脚截面汽车效应标准值汇总 (21)4.3 人群荷载效应 (22)4.4 温度作用效应 (23)4.4.1 拱顶截面 (24)4.4.2 拱脚截面 (25)4.5 混凝土收缩效应 (25)5 拱的验算所用荷载效应 (27)5.1 拱的整体“强度——稳定”验算用荷载效应 (27)5.2 拱脚截面直接抗剪强度验算用荷载效应 (29)5.2.1 自重剪力 (29)5.2.2 汽车荷载剪力 (29)5.2.3 人群荷载剪力 (30)5.2.4 温度作用效应 (30)5.2.5 混凝土收缩效应 (31)5.2.6 与剪力相应的轴向力 (31)6 拱圈作用效应标准值汇总 (32)7 主拱验算 (34)7.1 拱圈截面强度验算 (34)7.2 拱圈整体“强度-稳定”验算 (38)7.3 拱脚截面直接抗剪验算 (39)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附件1 箱型拱立面图.................................................. 错误!未定义书签。
【优化设计论文】钢筋混凝土箱型桥梁断面优化设计要点

【优化设计论文】钢筋混凝土箱型桥梁断面优化设计要点传统经验式设计法在钢筋混凝土箱型桥梁断面设计领域中有较广泛应用,但优化效果欠佳,难以从设计层面上为桥梁建筑行业的发展提供支持。
论文在概述箱型桥梁断面优势的基础上,探究以往情况优化设计中的不足,并以具体工程案例对相关优化设计方法予以研究,希望有益于提升设计工作效率,优化设计效果,协助施工单位降低桥梁工程建设成本,以供同行参考。
钢筋混凝土箱型桥梁;结构优化;设计研究1引言桥梁工程是我国交通运输体系的重要构成,其质量关系着人们出行的安全性和舒适度。
近些年,为了确保桥梁整体质量,人们对桥梁工程施工环审的质量提出的要求不断提升。
在具体实践中,因桥梁设计较复杂且对施工技术水平要求较高,桥梁工程跨度持续拓展。
既有工程实践表明,箱型桥梁断面在施工便捷性、优化质量及结构合理性等诸多方面占据优势,得到了诸多设计人员的肯定与使用。
伴随桥梁工程建设数目增加、规模拓展,与箱型桥梁断面优化设计相关的研究工作持续拓展。
笔者在结合既往工程设计实践及有关学者研究成果的基础上,对断面优化设计方案予以研究。
2钢筋混凝土箱型桥梁断面在建筑行业内,箱型梁主要是指断面与常规箱体相同的技术类型,主要用于桥梁工程施工领域。
箱型梁构成以盖板、腹板、底板及隔板为主,用途以满足大跨度建设的需求或承重结构施工为主。
依照材料的差异性,可以把箱型梁分为预应力钢筋混凝土及钢材2种箱型梁。
既有大量工程实践表明,箱形截面持有较好的抗弯与抗扭属性,提供抗弯能力的构件以箱型截面的顶板与底板为主,箱梁腹板的作用以承载由结构的弯曲、扭曲剪应力引起的主拉应力。
3箱型桥梁断面优化设计相关问题分析和常规的结构设计相比较,结构优化设计更具优越性、经济性。
在优化设计期间,可供选择的设计变量有数个。
既有大量工程实践表明,结构优化设计有益于强化计算过程的简洁性,减缩时间,降低人力资源的耗用量,最终获得效益更高的设计方案,为桥梁行业发展提供服务。
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摘要角洞水库大桥为广(州)惠(州)高速公路小金口至凌坑段的重要桥梁,跨越惠州市角洞水库区,桥址位于角洞水库两岸两个突出的山嘴之间。
桥址区域属丘陵地貌、地势起伏、木林茂盛、植被良好。
根据基本设计资料,初步拟定了连续梁桥、连续刚构桥和拱桥三个方案。
经综合比较,最终选择拱桥为设计方案。
全桥由一跨跨越水库的拱桥及两端引桥组成,拱桥的净跨径为120m,矢跨比为1/7。
主拱圈截面采用箱形截面,拱上建筑为全空腹式,腹孔墩为钢筋混凝土柱式墩,腹孔及引桥上部结构均采用标准跨径13m的预制空心板,墩、台均采用桩基础。
主拱采用悬链线作为拱轴线,运用“五点重合法”确定拱轴系数。
根据确定的拱轴系数查阅公路桥涵设计手册—拱桥(上册)相关表格计算主拱各截面内力,完成主拱验算。
下部结构,桩基础采用m法计算桩基内力与位移,计算截面配筋,确定单桩容许承载力,验算地基承载力。
经验算,各项指标均满足设计要求。
关键词:拱桥拱轴系数矢跨比桩基础AbstractJiaoDong reservoir Bridge is a important bridge of Xiaojinkou to Lingkeng of GuangHui highway,which acrossing the reservoir of HuiZhou City.The bridge is located between tow protruding gaps.Bridge site belong to hilly ground,and the surface relief is fluctuate,forests is thick, vegetation is fine.Based on the design data,drawing up three projects which are continuous beam bridge,continuous rigid-frame bridge,and arch epared with the projects overall,and then choosed the project of arch bridge.The bridge is consisted of arch brigde that acrossed the reservoir by a single-span and the approach bridge.The length of the arch bridge’s clear span is 120 miters,and rise-span ratio is first seven.The main arch ring section is box section,spandrel structure adopt to open spandrel pier column which are made of reinforced concrete,approach bridge main beam adopt to precast cellular stab bridge that standard span is 13 miters,pier and abutment used to pile foundation.The arch axis of main arch is catenarian line,then determine the arch axis coefficlent by the method of five points-comebine.Based on the arch axis coefficlent refered to corresponding forms which in the Design Handbook of Highway Bridge and Culverts,calculating sectional stress of main arch ring,then finished the verify of arch bridge.Calculating the pile shaft internal force and displancements by the method of “m”.Arranged the reinforcements for the piles,determined the pile bearing capacity,checked bearing capacity of foundation soil. These indexes are conform to design code by calculating finally.Keywords: arch bridge arch axis coefficlent rise-span ratio pile foundation目录第一章桥型方案比选 (1)1.1设计桥型的确定 (1)1.2方案比选 (1)第二章推荐方案尺寸拟定 (4)2.1方案简介 (4)2.2截面尺寸拟定 (4)2.3桥面铺装 (5)2.4主要材料 (5)2.5施工方式 (5)第三章拱上建筑计算 (6)3.1 腹孔上部结构恒载计算 (6)3.1.1空心板毛截面几何特性计算 (6)3.1.2空心板自重 (7)3.1.3桥面系自重 (7)3.2盖梁计算 (8)3.2.1盖梁恒载内力计算 (8)3.2.2盖梁上的可变荷载计算 (10)3.3盖梁内力计算 (20)3.3.1各截面弯矩计算 (20)3.3.2各截面剪力计算 (21)3.3.3各截面内力汇总 (22)3.3.4内力组合 (23)3.4截面配筋设计与承载力校核 (25)3.4.1正截面抗弯承载能力计算 (25)3.4.2腹筋与箍筋设计 (29)3.4.3斜截面抗剪能力验算 (31)3.4.4盖梁裂缝宽度验算 (34)第四章腹孔立柱设计 (36)4.1恒载计算 (36)4.2活载计算 (36)4.2.1汽车荷载计算 (36)4.2.2风荷载计算 (37)4.3荷载组合 (37)4.4截面配筋计算及复核 (39)4.4.1作用于墩柱顶的外力 (39)4.4.2作用于墩柱底的外力 (39)4.4.3截面配筋计算 (39)第五章主拱计算 (42)5.1主拱截面尺寸确定 (42)5.1.1主拱截面尺寸拟定 (42)5.2拱轴系数的确定 (42)5.2.1主拱圈截面特性计算 (42)5.2.2拱上荷载作用计算 (43)5.3恒载内力 (45)5.3.1主拱圈截面内力计算 (45)5.3.2拱圈弹性中心及弹性压缩系数 (45)5.3.3弹性压缩引起的恒载内力 (46)5.3.4压力线偏离拱轴线引起的内力 (46)5.3.5恒载内力汇总 (50)5.4活载内力 (50)5.4.1不计弹性压缩活载内力 (51)5.4.2计入弹性压缩活载内力 (51)5.5温度变化和混凝土收缩内力 (56)5.5.1温度变化引起的内力 (56)5.5.2混凝土收缩内力 (56)5.6荷载组合 (59)5.7主拱圈强度验算 (59)5.7.1主拱圈截面强度验算 (59)5.7.2主拱圈截面合力偏心距验算 (63)5.7.3主拱圈截面直接受剪验算 (63)5.8拱圈整体“强度——稳定性”验算 (66)5.8.1纵向稳定性验算 (66)5.8.2横向稳定性验算 (67)5.9裸拱强度验算 (67)5.9.1裸拱内力计算 (67)5.9.2裸拱偏心距验算 (68)5.9.3裸拱强度和稳定性验算 (68)第六章墩台与基础 (70)6.1墩台尺寸拟定及基础类型的选择 (70)6.2荷载计算 (70)6.2.1恒载计算 (70)6.2.2活载计算 (71)6.3荷载组合 (73)6.3.1荷载效应汇总 (73)6.3.2荷载效应组合 (73)6.4截面承载能力验算 (73)6.4.1截面偏心距验算 (73)6.4.2截面承载能力极限状态验算 (74)6.5承台底面作用力计算 (74)6.6桩基尺寸的拟定 (75)6.6.1桩长和桩径的拟定 (75)6.6.2桩顶作用计算 (76)6.7单桩承载能力验算 (80)6.7.1桩身内力计算 (80)6.7.2配筋计算 (82)6.7.3单桩容许承载力及压应力计算 (84)6.8群桩整体验算 (85)参考文献 (88)致谢 (89)附录A—外文翻译 (90)附录B—盖梁内力计算 (99)第一章桥型方案比选1.1设计桥型的确定广(州)惠(东)高速公路小金口至凌坑段的角洞水库大桥位于广惠高速公路K97 + 435处,跨越惠州市角洞水库库区,桥址位于水库两岸两个突出的山嘴之间。
桥址区域属丘陵低山地貌、地势起伏、林木茂盛、植被良好。
根据基本资料以及自然和技术、经济条件,综合各种因素,在广惠高速公路角洞水库大桥的设计中共拟定了连续梁桥、连续刚构桥和拱桥三个桥型方案。
经综合比较,最终选择了方案Ⅲ—钢筋混凝土箱形拱桥为推荐方案,各方案桥型布置如图1.1所示。
ca.连续梁桥b.连续刚构c.钢筋混凝土箱形拱桥图1.1 桥型方案布置图(尺寸单位:m)1.2方案比选根据基本设计资料,对上述拟定的连续梁桥、连续钢构桥和钢筋混凝土拱桥三个桥型方案做了以下几个方面的优缺点比较,如表1.1所示。
表1.1 各桥型主要优缺点比较表本桥为高速公路上跨越惠州市角洞水库库区的重要桥梁,公路等级要求较高,设计荷载等级为公路-Ⅰ级,所以对行车平顺要求和速度要求较高。
连续梁桥和连续刚构桥都能满足上述要求,但据三十多年的水文资料来看,桥址区最大1小时降水量达153mm,最大24小时降水量为420mm,最大3日降水量为554.8mm,全年降水量介于1500mm~2100mm之间,而连续梁桥由于跨径的限制,对河床压缩较多,不利于汛期泄洪。
在洪水多发季节,连续刚构桥和拱桥能收到及时排洪的效果,减少灾害。
桥址区域地质构造复杂,地层变化极大,桥址处局部有岩石出露,但风化严重。
桥轴纵断面存在厚度不等的亚粘土覆盖层。
亚粘土覆盖层以下为强风化砂岩层,厚度为5.0~18.2米,基本承载能力在700kPa以下。
在往下即为弱风化砂岩层,承载能力介于1200kPa~1500kPa之间。
由于连续刚构桥对地基承载能力要求较高,需要采用桩基础,而南方地区雨水丰富,水库常年积水,不利于桩基础的施工。
方案Ⅲ钢筋混凝土箱形拱桥跨越能力强,本桥采用一跨的方式跨越库区,对河道压缩较少,且大部分施工均可在陆地上完成,降低了施工难以程度。
为了适应路线设计资料,桥面设计高程相对较高,因此桥梁的建筑高度也会相应的增加,对于连续梁桥和连续刚构桥采用较高的的墩柱作为下部结构是不利的。