圬工拱桥课程设计报告全解
圬工和钢筋混凝土拱桥设计 拱桥构造
钢筋混凝土板拱
n据桥宽需要可采用整体式 板拱或分割成若干板块
第二节 拱桥构造 一、主拱圈的构造 2、肋拱
纵梁
横梁
立柱
横系梁
拱肋
拱肋
第二节 拱桥构造 一、主拱圈的构造 2、肋拱 （1）材料
筋混凝土
混凝土
混凝土
普通钢筋
钢管
混凝土
管混凝土
混凝混土凝混凝土土
普通钢筋
型钢
拱肋的材 料形式
普通钢筋
混混凝凝土土
梁式拱上 建筑
第二节 拱桥构造 2、空腹式拱上建筑 1）腹孔
第二节 拱桥构造 二、拱上建筑的构造
2、空腹式拱上建筑 1）腹孔
（1）拱式拱上建筑
特点：构造简单，外形美观，重量较大。 布置：一般对称布置在靠近拱脚侧的一定区段内（1/3~1/4跨径 范围），一般3~6跨，也有采用全空腹型式。 跨径：根据主拱的受力条件确定，中小跨径2,5~5.5m，大跨径 （1/8~1/15）l。
2、伸缩缝与变形缝（※）
作用：使结构的计算图式尽量与实际的受力情况相符合；避免 拱上建筑不规则的开裂，以保证结构的安全使用和耐久性。 伸缩缝与变形缝的做法区别： 伸缩缝0.02—0.03m，施工时将木屑与沥青按1：1的比例配合压制 而成的预制板嵌入砌体或埋入现浇混凝土中即可。 变形缝:不留缝宽，可干砌、用油毛毡隔开或用低标号砂浆砌 筑。 设置位置区别：通常在相对变形（位移或转角）较大的位置 设置伸缩缝，在相对变形较小处设置变形缝。
第二节 拱桥构造 三、拱桥的其他细部构造
4、拱中铰的设置
（2）平铰
平铰接缝间可用低标号的砂浆填塞，也可用垫衬油毛毡或者 直接干。 中小跨径钢筋混凝土整体式拱桥。
第二节 拱桥构造 三、拱桥的其他细部构造
等截面悬链线圬工拱桥计.doc
黑龙江东方学院建筑工程学部课程设计等截面悬链线圬工拱桥专业：道路与桥梁课程：《桥梁工程》学号：044175104学生姓名：指导教师：余诗泉教授完成期限：2007-6-25——2007-7-02等截面悬链线圬工拱桥计算一． 设计资料（一） 设计标准1．设计荷载公路二级，人群荷载3kN/㎡。
2．跨径及桥宽净跨径l 0=40m ，净失高m f 8= ,净失跨比5100=l f 。
桥面净宽为净7+2×（0.25+0.75m 人行道），m B 9= 。
（二） 材料及其数据1.拱上建筑拱顶填料厚度，m h d 5.0=，包括桥面系的计算厚度为0.736m ，平均重力密度31/20m kN ＝γ。
拱上护拱为浆砌片石，重力密度32/23m kN =γ。
腹孔结构材料重力密度33/24m kN =γ。
主拱拱腔填料为砂、砾石夹石灰炉渣黄土，包括两侧侧墙的平均重力密度4γ=kN/3m 2.主拱圈M10砂浆砌MU40块石，重力密度33/24m kN =γ。
轴心抗压强度设计值cd f =2323/1012.42.1/1044.3m kN m kN ⨯=⨯⨯。
抗剪强度设计值MPa f vd 073.0=。
弹性模量MPa E m 073.0=。
拱圈设计温差为C 15± 3.桥墩地基土为中等密实的软石夹沙、碎石，其容许承载力[0σ]=500kN/㎡。
基础与地基间的滑动摩擦系数取5.0=μ。
(三)设计依据1.交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》，（JTG D60-2004）2004年。
简称《桥规1》；2.交通部部标准《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）2005年，人民交通出版社，《简称桥规2》；3.交通部部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》，人民交通出版社，简称《桥规3》；4.《公路设计手册-拱桥》上下册，人民交通出版社，1978。
简称《拱桥》。
二、主拱圈计算（一）确定拱轴系数拱轴系数m 值的确定，一般采用“五点重合法”，先假定一个m 值，定出拱轴线，拟定上部结构各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱桥截面形心的弯矩j M ∑和自拱顶至4l 跨的恒载对4l跨截面形心的弯矩4l M ∑。
拱桥科学实验报告
一、摘要本实验旨在通过搭建拱桥模型，研究拱桥的结构特性，验证其受力分布与稳定性。
实验过程中，我们对拱桥模型进行了加载测试，分析了其受力情况，并探讨了拱桥设计的优化方向。
本报告详细描述了实验目的、器材、步骤、现象、结论及讨论。
二、实验目的和要求1. 了解拱桥的基本结构特点及其受力分布。
2. 掌握拱桥模型搭建的方法和步骤。
3. 通过加载测试，分析拱桥的受力情况。
4. 探讨拱桥设计的优化方向，提高其稳定性和承载能力。
三、实验设备（环境）及要求1. 实验器材：木材、胶水、剪刀、尺子、螺丝刀、砝码、支架等。
2. 实验环境：干净整洁的实验场地，确保实验过程中的安全。
四、实验步骤1. 搭建拱桥模型：根据设计图纸，用木材和胶水搭建拱桥模型，确保拱桥的形状和尺寸符合要求。
2. 设置加载点：在拱桥模型的跨中设置加载点，用于施加荷载。
3. 加载测试：逐步增加砝码重量，观察拱桥模型的变形和受力情况。
4. 记录数据：记录不同荷载下拱桥模型的变形量、受力情况等数据。
5. 分析数据：根据实验数据，分析拱桥的受力分布和稳定性。
五、实验结果1. 在较小的荷载下，拱桥模型表现出良好的承载能力，无明显变形。
2. 随着荷载的增加，拱桥模型的变形逐渐增大，但整体结构保持稳定。
3. 在达到一定荷载后，拱桥模型出现明显的变形，但未发生破坏。
六、讨论和分析1. 实验结果表明，拱桥模型具有良好的承载能力和稳定性，符合设计要求。
2. 拱桥的受力分布主要集中于拱顶和拱脚，这与拱桥的结构特点有关。
3. 在设计拱桥时，应充分考虑拱桥的受力分布和稳定性，优化拱桥结构，提高其承载能力。
七、结论1. 本实验验证了拱桥结构在受力分布和稳定性方面的特点。
2. 通过实验，我们掌握了拱桥模型搭建的方法和步骤，为后续拱桥设计提供了参考。
3. 在实际工程中，应充分考虑拱桥的受力分布和稳定性，优化拱桥结构，确保工程安全。
八、改进建议1. 在实验过程中，可以尝试不同形状和尺寸的拱桥模型，进一步研究拱桥的受力特性。
建造拱桥实验报告总结
一、实验背景拱桥作为一种古老的桥梁形式，因其结构独特、受力性能优越而广泛应用于各类桥梁建设中。
为深入研究拱桥建造技术，提高桥梁安全性和耐久性，本次实验以拱桥为研究对象，通过模拟拱桥建造过程，对拱桥结构设计、施工工艺、材料选用等方面进行探讨。
二、实验目的1. 掌握拱桥结构设计的基本原理和方法；2. 熟悉拱桥施工工艺流程及关键节点；3. 评估不同材料在拱桥建造中的应用效果；4. 提高拱桥建造技术在实际工程中的应用水平。
三、实验内容1. 结构设计本次实验以一座单跨拱桥为研究对象，主跨长度为10米，拱轴系数为1/8，拱肋截面为矩形。
根据荷载情况和材料性能，设计拱桥结构参数，包括拱肋截面尺寸、拱脚尺寸、拱圈厚度等。
2. 施工工艺（1）基础施工：根据地质勘察报告，确定基础类型和尺寸，进行基础施工。
（2）支架搭建：根据结构设计，搭建临时支架，确保施工安全。
（3）模板安装：根据拱肋截面尺寸，制作模板，确保模板平整、严密。
（4）混凝土浇筑：选用高性能混凝土，按照设计配合比进行浇筑。
（5）拱肋安装：待混凝土达到设计强度后，进行拱肋安装。
（6）拱上结构施工：完成拱肋安装后，进行拱上结构施工。
3. 材料选用（1）基础材料：采用C30混凝土和HRB400钢筋。
（2）拱肋材料：采用C50混凝土和HRB400钢筋。
（3）模板材料：选用钢模板。
四、实验结果与分析1. 结构设计根据实验结果，本次拱桥结构设计合理，满足荷载要求。
拱肋截面尺寸、拱脚尺寸、拱圈厚度等参数符合设计规范。
2. 施工工艺（1）基础施工：基础施工顺利进行，未发现异常情况。
（2）支架搭建：支架搭建稳固，满足施工要求。
（3）模板安装：模板安装质量良好，未出现变形、裂缝等问题。
（4）混凝土浇筑：混凝土浇筑均匀，无蜂窝、麻面等现象。
（5）拱肋安装：拱肋安装精确，误差控制在允许范围内。
（6）拱上结构施工：拱上结构施工顺利进行，质量符合要求。
3. 材料选用（1）基础材料：C30混凝土和HRB400钢筋满足基础承载要求。
桥梁工程课程设计(完整版)
桥梁工程课程设计报告书一、设计资料1 桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道2 主梁跨径及全长标准跨径l=21.70m（墩中心距离）计算跨径l=21.20m（支座中心距离）主梁全长l=21.66m（主梁预制长度）全3 设计荷载公路—I级；人群荷载3.02kN/m4 设计安全等级二级5 桥面铺装沥青表面处厚5cm（重力密度为233kN/），混凝土垫层厚6cm（重力密度为m243mmkN/kN/），T梁的重力密度为2536 T梁简图如下图主梁横截面图二、 设计步骤与方法Ⅰ. 行车道板的内力计算和组合（一）恒载及其内力（以纵向 1m 宽的板条进行计算） 1）每延米板上的恒载 g沥青表面 1g ： 0.05×1.0 ×23 = 1.15kN m / 混凝土垫层 2g ： 0.06×1.0 ×24 =1.44kN m /T 梁翼板自重3g ：30.080.14g 1.025 2.752+=⨯⨯=kN m / 合计：g=g 5.34i =∑kN m /2）每米宽板条的恒载内力悬臂板长 ()0160180.712l m -==弯矩 22115.34(0.71) 1.3522Ag M gl =-=-⨯⨯=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==⨯=kN（二）汽车车辆荷载产生的内力1）将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为 140kN ，轮压分布宽度如图 5 所示，车辆荷载后轮着地长度为 a 2 = 0.20m ，宽度 b 2 = 0.60m ，则得：a 1 = a 2 + 2H = 0.2 + 2×0.11= 0.42mb 1 = b 2 + 2H = 0.6 + 2× 0.11 = 0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度：12l 0.421.420.71 3.24m o a a d =++=++⨯=2）计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩c I ： 翼板的换算平均高度：()1814112h =⨯+=cm 主梁截面重心位置：()()111301601811130182241.18160181113018a -⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯cm则得主梁抗弯惯矩：()()22326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯130+⨯⨯-=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭结构跨中处单位长度质量c m ：3315.4510 1.577109.8c G m g ⨯===⨯ 22/Ns m 混凝土弹性模量E ： 取102.8010E =⨯ 2/N m由以上数据可得简支梁桥的基频：3.790f===Hz按照《桥规规定》f介于1.5Hz和14Hz之间，冲击系数按照下式计算：()()110.1767ln0.0157 1.22f-μ=+-=由于这是汽车荷载局部加载在 T 梁的翼缘板上，故冲击系数取 1+μ=1.22 3）作用于每米宽板条上的弯距为：()114020.821 1.30.7114.18444 3.244Ap obPM la⨯⎛⎫⎛⎫=-+μ-=-⨯⨯-=-⎪⎪⨯⎝⎭⎝⎭·kN m 作用于每米宽板条上的剪力为：()14021 1.328.5244 3.24ApPQa⨯=-+μ=⨯=⨯kN（三）内力组合1）承载能力极限状态内力组合计算ud g1.2 1.4 1.2( 1.35) 1.4(14.18)21.47A APM M M=+=⨯-+⨯-=-·kN m ud g1.2 1.4 1.2 3.79 1.428.5244.48A APQ Q Q=+=⨯+⨯=kN2）正常使用极限状态内力组合计算ud g0.7 1.350.7(14.18)11.28A APM M M=+=-+⨯-=-·kN mud g0.7 3.790.728.5223.75A APQ Q Q=+=+⨯=kNⅡ. 主梁荷载横向分布系数计算（一）当荷载位于支点处时（应按杠杆原理法计算）根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。
拱桥课程设计摘要
拱桥课程设计摘要一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握拱桥的基本原理和设计方法，包括拱桥的结构、材料、受力分析等，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力。
1.了解拱桥的基本概念和结构特点；2.掌握拱桥的材料选择和受力分析；3.熟悉拱桥的设计方法和步骤。
4.能够运用理论知识分析拱桥的结构和稳定性；5.能够运用计算机软件进行拱桥的设计和模拟；6.能够独立完成拱桥设计方案的撰写和展示。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神；2.培养学生的工程责任和环保意识；3.培养学生对桥梁工程学科的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括拱桥的基本原理、设计方法和实践操作。
1.拱桥的基本原理：包括拱桥的定义、结构特点和受力分析，涉及材料力学、结构力学等相关知识。
2.拱桥的设计方法：包括拱桥的设计步骤、设计原则和设计要点，涉及工程图纸、结构计算和施工技术等相关内容。
3.拱桥的实践操作：包括拱桥模型的制作、实验操作和工程案例分析，涉及模型制作技巧、实验数据分析和社会实践等相关活动。
三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解和演示，向学生传授拱桥的基本原理和设计方法。
2.讨论法：通过小组讨论和课堂讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神。
3.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生更好地理解和应用理论知识。
4.实验法：通过制作拱桥模型和进行实验操作，培养学生的实践能力和实验技能。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选择权威、实用的桥梁工程教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供相关的桥梁工程书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，生动展示拱桥的原理和设计方法。
4.实验设备：准备合适的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多种形式，以全面客观地评价学生的学习成果。
桥梁拱桥课程设计
桥梁拱桥课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解桥梁拱桥的基本结构特点，掌握其力学原理。
2. 学生能掌握桥梁拱桥的类别及适用场合，了解我国桥梁拱桥的发展历程。
3. 学生能运用数学和物理知识分析桥梁拱桥的承重能力和稳定性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的桥梁拱桥模型，并展示其结构特点。
2. 学生能够通过实验和数据分析，评估桥梁拱桥的承重能力和稳定性。
3. 学生能够运用团队合作和沟通技巧，完成桥梁拱桥的设计和展示。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对桥梁工程领域的兴趣，激发探索精神和创新意识。
2. 学生通过学习桥梁拱桥知识，增强对国家基础设施建设的自豪感和责任感。
3. 学生在团队合作中，学会互相尊重、支持和协作，培养良好的团队精神。
课程性质：本课程为工程技术类课程，旨在通过理论与实践相结合，让学生深入了解桥梁拱桥的结构和原理。
学生特点：六年级学生具有一定的数学、科学和动手能力，对新鲜事物充满好奇，善于合作和分享。
教学要求：教师应注重启发式教学，引导学生主动探究和学习，关注学生的个体差异，提高学生的实践操作能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生达到以上设定的课程目标，并为后续相关课程打下基础。
二、教学内容1. 桥梁拱桥的基本概念：介绍桥梁拱桥的定义、结构特点及其在桥梁工程中的应用。
教材章节：《工程与技术》第四章第二节2. 桥梁拱桥的分类及适用场合：讲解不同类型的拱桥结构，如石拱桥、钢拱桥、混凝土拱桥等，及其各自适用的场景。
教材章节：《工程与技术》第四章第三节3. 桥梁拱桥的力学原理：分析拱桥的受力特点、承重原理及其稳定性。
教材章节：《工程与技术》第四章第四节4. 桥梁拱桥设计方法：引导学生学习如何运用数学和物理知识进行拱桥设计，包括结构计算、材料选择等。
教材章节：《工程与技术》第四章第五节5. 桥梁拱桥案例分析：介绍国内外著名的桥梁拱桥实例，分析其设计原理和施工技术。
教材章节：《工程与技术》第四章第六节6. 实践活动：组织学生分组设计桥梁拱桥模型，并进行承重实验，评估模型的稳定性和承重能力。
桥梁拱桥课程设计
桥梁拱桥课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解桥梁的基本概念，特别是拱桥的结构特点及其在桥梁工程中的应用。
2. 学生能掌握拱桥的基本力学原理，包括受力分析、压力和推力的概念。
3. 学生能了解不同类型的拱桥及其在设计、施工中的特点。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识，分析并绘制简单的拱桥结构图，进行基础的受力分析。
2. 学生通过小组合作，设计并构建一个简单的拱桥模型，展示对拱桥原理的理解和应用。
3. 学生能够运用数学和物理知识解决拱桥设计中遇到的问题，培养实际问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对桥梁工程及建筑科学的兴趣，增强对工程技术的尊重和认识。
2. 学生通过团队合作完成项目，提升合作意识和沟通能力，培养团队精神。
3. 学生在探索和实践中，发展创新思维和动手能力，体会科学探究的乐趣。
4. 学生通过对拱桥案例的学习，认识到科学技术与社会生活的紧密联系，增强社会责任感。
本课程目标针对初中年级学生设置，旨在结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点，以实际工程案例为背景，引导学生学习科学知识，培养其综合运用多学科知识解决实际问题的能力。
课程设计注重理论与实践相结合，鼓励学生主动探索与创造，从而提高学生的综合素养。
二、教学内容1. 桥梁基础知识：介绍桥梁的定义、分类和功能，重点讲解拱桥的结构组成和特点。
（对应教材第一章）- 桥梁的历史发展- 拱桥的结构类型- 拱桥的力学优势2. 拱桥力学原理：阐述拱桥的受力分析、压力与推力的关系，引入力学基本概念。
（对应教材第二章）- 拱桥的受力特点- 力学原理在拱桥中的应用- 压力与推力的计算方法3. 拱桥设计及施工：介绍拱桥设计的基本原则、方法，以及施工技术。
（对应教材第三章）- 拱桥设计流程- 桥梁材料的选择- 拱桥施工技术及注意事项4. 拱桥案例分析：分析国内外著名的拱桥案例，了解其设计、施工和运行情况。
（对应教材第四章）- 我国著名拱桥介绍- 国外典型拱桥案例分析- 案例中的技术创新和工程亮点5. 实践活动：组织学生进行小组合作，设计并制作一个简单的拱桥模型，锻炼学生的动手能力和团队协作能力。
拱桥模型实践报告(2篇)
第1篇一、项目背景拱桥作为一种古老的桥梁结构形式，因其独特的力学性能和美观的外观，在现代桥梁建设中仍有着广泛的应用。
为了深入理解拱桥的结构原理和施工方法，我们小组在指导老师的带领下，开展了拱桥模型制作与实验的实践活动。
本次实践旨在通过制作拱桥模型，了解拱桥的结构特点、力学性能以及施工工艺，为今后的桥梁设计工作打下坚实的基础。
二、实践目的1. 理解拱桥的基本结构形式和受力特点。
2. 掌握拱桥模型的制作方法。
3. 学习拱桥的施工工艺。
4. 通过实验验证拱桥的力学性能。
三、实践内容1. 模型设计在模型设计阶段，我们小组首先查阅了大量资料，对拱桥的结构形式、材料选择、尺寸比例等方面进行了深入研究。
根据设计要求，我们确定了以下参数：（1）拱桥类型：单孔空腹式拱桥；（2）拱轴线：采用圆弧形；（3）拱桥长度：100cm；（4）拱桥宽度：40cm；（5）拱圈厚度：2cm；（6）桥墩高度：10cm。
2. 材料选择根据设计要求，我们选择了以下材料：（1）拱圈：使用木材（如红木、楠木等）；（2）拱脚：使用钢材；（3）桥墩：使用砖块；（4）桥梁表面：使用防水涂料。
3. 模型制作在模型制作过程中，我们严格按照设计图纸进行施工，具体步骤如下：（1）制作拱圈：将木材切割成所需尺寸，拼接成圆弧形拱圈；（2）制作拱脚：将钢材切割成所需尺寸，焊接成拱脚；（3）制作桥墩：将砖块砌成所需高度和宽度；（4）安装拱圈：将拱圈安装到拱脚上，确保拱圈与拱脚的连接牢固；（5）安装桥墩：将桥墩放置在地面，确保桥墩与地面的连接牢固；（6）涂抹防水涂料：对桥梁表面进行涂抹，确保桥梁的防水性能。
4. 实验验证在模型制作完成后，我们对拱桥进行了以下实验：（1）荷载实验：在拱桥上施加不同等级的荷载，观察拱桥的变形情况；（2）振动实验：在拱桥上施加振动，观察拱桥的振动响应；（3）破坏实验：在拱桥上施加破坏性荷载，观察拱桥的破坏情况。
四、实践结果与分析1. 荷载实验在荷载实验中，我们发现拱桥在承受一定荷载时，其变形较小，具有良好的承载能力。
内蒙古大学《桥梁工程》讲义03圬工和钢筋混凝土拱桥-3拱桥的设计
第三章拱桥的设计拱桥的设计也要遵循：适用、经济、安全、美观的原则。
第一节拱桥的总体布置桥梁的总体布置主要内容：拟定桥长，跨径，孔数，桥面标高，主拱圈的矢跨比。
一、确定桥梁的设计标高和矢跨比。
1、拱桥的标高，四个：桥面标高，起拱线标高，拱顶底面标高，基础底面标高2、标高的确定：（1）桥面标高：①两岸路线的纵断面控制。
②桥下净空要满足泄洪和航运。
（2）桥面标高-拱顶填料的厚度-拱圈厚度=拱顶底面标高。
（3）起拱线标高：一般选低拱脚方案：可减少桥墩（台）基础底面的弯矩。
节省墩台的圬工数量。
3、矢跨比（f）（1）跨径的大小在分孔时拟定→l（计算跨径）再由拱顶，拱脚标高→f（计算矢高）就得到ff对拱桥的影响：（2）l的比值，随f增大而减小。
① H g与vg②f减小时（即主拱趋于坦拱），拱的推力增长，反之减小。
推力大→拱圈内轴力大→有利于拱圈受力，但是对于墩台基础不利。
○3l f越小，附加内力值越大。
（这个附加内力主要指无铰拱圈内）○4l f过大，拱脚的坡越陡，施工增加困难。
二、不等跨连续拱桥的处理方法多孔连续拱桥最好按等跨分孔。
但受到地形、地质、通航等条件的限制也可以用不等跨分孔。
1.不等跨分孔引起受力上的不利：（1）相临孔的恒载推力不相等。
（2） 在柔性墩中还要引起连拱作用。
2.为减小这种不平衡的推力，改善受力，采取以下措施：（1）采用不同的失跨比：利用l 一定时，f 的大小与推力大小成反比的关系，在相临两孔中，l 大的用陡拱，l 小的用坦拱。
即l f 大，推力小；l f 小，推力大。
（2）采用不同的拱脚标高： 因为相临两孔不同的l f ，所以拱脚的标高不在同一水平线上。
l 大的拱脚低，从而减小水平力对基底的力臂，从而使两跨恒载水平推力对基底产生的弯矩平衡。
（3）调整拱上建筑的恒载重量：（效果最好）当相临孔的拱脚放置在相同（或相接近）的标高上时，这时可采取调整拱上建筑的重量来减小不平衡的推力。
大跨用空腹，小跨用实腹。
圬工拱桥设计
等截面悬链线圬工拱桥设计任务书设计说明1）该课程设计是一座圬工无铰拱桥（一跨50米）的上部结构的设计计算。
2）拱桥的拱轴线形为悬链线。
主要技术指标1）设计荷载：公路－Ⅱ级，人群荷载3.5kN/m2。
2）桥面净宽：净7＋2×1.0m。
3）净跨径：L0＝50.00m，净矢高：f0＝10.00m。
4）桥面纵坡为0％，双向横坡1.0％。
材料及相关数据拱上建筑拱顶填土0.5m，包括桥面系的计算厚度为0.736m，换算平均容重γ1＝20kN/m3，拱上护拱为浆砌片石，容重γ2＝23kN/m3，腹孔结构材料容重γ3＝24kN/m3，主拱拱腔填料为砂、砾石夹石灰渣黄土，包括两侧侧墙的平均容重γ＝19kN/m3。
4主拱圈10号砂浆40号块石，容重γ5＝24kN/m3，极限抗压强度R a＝6.5Mpa＝6.5×103kN/m2，极限直接抗剪强度R t＝0.33Mpa＝0.33×103kN/m2，弹性模量E=800R a=5.2kN/m2。
拱圈设计温度差为±15℃。
桥墩7.5号砂浆30号片石，材料容重γ6＝23kN/m3，极限抗压强度Ra＝3.0kN/m2。
地基土为中等密实的卵石夹砂、碎石，其容许承载力〔σ0〕＝500kN/m2，基础与地基间的滑动摩擦系数取μ＝0.5。
桥台5号砂浆砌30号片石、块石，容重γ7＝23kN/m3，极限抗压强度Ra＝2.5kN/m2，极限直接抗剪强度Rt＝0.24kN/m2。
墩、台基础为15号片石混凝土γ8＝24kN/m3。
台后填砾石土，夯实，内摩擦角φ＝35°，填土容重γ9＝18kN/m3。
地基条件与桥墩相同。
设计依据及参考文献1）中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004,人民交通出版社，2004年9月；2）中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004,人民交通出版社，2004年9月3）公路桥涵设计手册《拱桥》上册，1994年6月，人民交通出版社；4）公路桥涵设计手册《基本资料》，1993年7月，人民交通出版社；5）桥梁计算示例集《拱桥》第二版，2000年10月，人民交通出版社；6）本课程教材《桥梁工程》，人民交通出版社；7）有关拱桥设计图纸。
拱桥课程设计任务书
《桥梁工程》课程设计任务书一、设计题目等截面悬链线空腹式圬工拱桥设计二、设计资料1、设计荷载：公路—Ⅰ级；人群3.0kN／m2。
2、桥面净空：净－7＋2×（0.25m栏杆+1.0m人行道）3、跨径：主拱净跨径:48m主拱净矢高:8m净矢跨比：1/6主拱顶填料厚度：0.3 m腹拱净跨径：3 m（圆弧拱）腹孔净矢跨比：1/5腹拱圈高度：0.35 m腹拱墩宽度：0.9 m（上、下等宽）拱圈材料重力密度γ1=24 kN／m3拱上建筑材料重力密度γ2=24 kN／m3路面及填料（包括路面、腹拱的护拱和填料）重力密度γ3=20 kN／m34、材料主拱圈M10号砂浆砌MU60号块石5、温度本设计中，设当地历年最高日平均温度为35℃，最低日平均温度为-3℃，封拱温度预计在10～15℃之间。
三、设计任务与内容1、构造尺寸拟定；2、确定拱轴系数；3、拱轴系数验算；4、拱圈截面内力计算；5、拱圈验算；6、绘出总体布置图。
四、设计依据与参考书1、《桥梁工程》（下册）(顾安邦主编)2、《公路桥涵设计手册》（拱桥上、下），人民交通出版社3、《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）4、《公路桥梁设计通用规范》(JTG D60—2004)，人民交通出版社．五、完成后应提交的文件和图表1、编制设计说明书(包括计算书)2、桥型一般布置图六、设计成绩评定按《教学大纲》要求，为独立1周的课程设计，单独考查课成绩。
五级分制：优秀良好中等及格不及格评分标准：出勤设计质量图纸质量答辩效果七、进度控制序号内容天数1 尺寸拟定及桥梁布置 12 确定拱轴系数 13 拱轴系数验算 14 拱圈截面内力计算 15 拱圈验算 16 计算书编制及绘图 1。
拱桥模型制作报告范文模板
拱桥模型制作报告范文模板一、引言拱桥作为世界上重要的建筑形式之一，不仅具有实用功能，还体现了人类智慧和工程技术的发展。
在本次模型制作中，我们以拱桥为主题，通过设计和制作拱桥模型，展示了我们对于建筑艺术和工程技术的热爱和探索。
二、设计思路1. 选取适合的拱桥类型在初步的研究和探索中，我们选择了常见的半圆形拱桥作为模型的基础设计。
半圆环形拱桥具有简单的结构和美观的外观，非常适合初学者进行制作。
2. 确定模型规模和尺寸我们考虑到现有材料和时间的限制，决定将模型的规模控制在1:10的比例。
根据拱桥的实际尺寸和比例缩放，我们计算出了模型的各个部分的尺寸，以便进行制作。
3. 确定材料和工具为了制作逼真而稳固的拱桥模型，我们选择了以下材料和工具：- 木板：用于制作桥面和拱形结构；- 木棍和胶水：用于连接和固定各个部分；- 手锯、锉刀和打磨纸：用于切割和修整材料；- 涂料和刷子：用于上色和加强模型的质感。
三、制作过程1. 制作桥面首先，我们根据设计稿的尺寸，在木板上用标尺和铅笔将桥面的形状绘制出来。
然后，使用手锯将木板剪成所需尺寸，并用锉刀和打磨纸修整边缘。
2. 制作拱形结构为了给桥面提供支撑，我们需要制作出拱形结构。
根据设计稿的尺寸，在木板上用标尺和铅笔绘制出弧线的形状。
然后，使用锯子或剪刀将木板切割成所需形状，并用打磨纸修整边缘。
3. 组装和固定将桥面和拱形结构用合适的角度组合起来，并使用胶水和木棍固定各个部分。
在固定之前，我们使用胶水和木棍在接口处涂抹一层，以便增强结合力。
4. 上色和装饰待胶水干燥后，我们使用涂料和刷子为桥面和拱形结构上色。
在上色过程中，可以根据实际需要进行渐变、纹理等效果的处理。
同时，可以添加一些装饰物，如小石子、植物等，以增强模型的真实感。
四、成果展示经过大家的共同努力，我们成功制作出一座精美的拱桥模型。
这座模型不仅具有结构合理和形象逼真的特点，还展现了我们的团队合作精神和创造力。
五、总结与展望本次拱桥模型制作过程中，我们深入了解了拱桥的结构原理和制作方法，并通过实践掌握了木工工具的使用和材料的处理技巧。
拱桥课程设计任务书
拱桥课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 学生能理解拱桥的基本结构原理，掌握拱桥的组成及其力学特性。
2. 学生能够描述不同类型的拱桥及其特点，了解拱桥在历史与现代建设中的应用。
3. 学生能够运用数学知识，分析拱桥的几何关系，并解释其稳定性因素。
技能目标：1. 学生能够通过观察和分析，培养空间想象力，提高解决实际问题的能力。
2. 学生能够利用所学的知识，设计简单的拱桥模型，并在小组合作中展示其创造性思维。
3. 学生能够运用科学探究方法，对拱桥模型进行测试，收集数据，分析结果，提升实验操作技能。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习拱桥的历史与文化背景，培养对传统建筑艺术的尊重和欣赏。
2. 学生在学习过程中发展团队合作精神，学会互相尊重与倾听，培养集体荣誉感。
3. 学生能够认识到科学知识在生活中的应用，增强对科学学习的兴趣和探究欲望。
4. 学生通过探索活动，培养勇于尝试、面对失败的积极态度，发展坚持不懈的解决问题的能力。
课程性质：本课程为综合实践活动课程，结合了数学、科学、工程技术等学科知识。
学生特点：考虑到学生处于六年级，具备了一定的数学基础和初步的科学探究能力，好奇心强，喜欢动手操作。
教学要求：教学应注重理论与实践相结合，鼓励学生主动探索，注重培养学生的动手能力和创新能力。
通过小组合作与实验活动，使学生在实践中达成预定的学习成果。
二、教学内容1. 拱桥的基本概念与历史：介绍拱桥的定义、起源和发展历程，以教材中相关章节为基础，通过图片、故事等形式展示。
- 拱桥的结构与类型- 拱桥在我国古代建筑中的应用2. 拱桥的结构原理与力学特性：结合数学和科学知识，分析拱桥的受力情况、稳定性和几何关系。
- 拱桥的受力分析- 拱桥稳定性的影响因素3. 拱桥设计与制作：引导学生运用所学的知识，进行拱桥模型的设计与制作。
- 设计原则与制作方法- 模型材料的选择与应用4. 拱桥模型测试与分析：组织学生进行模型测试，收集数据，分析结果，优化设计方案。
桥梁工程课程设计报告书
《桥梁工程》课程设计专业：土木工程学号：姓名指导教师：林跃水时间：2013年12月攀枝花学院二O一六年十二月设计题目空腹式等截面悬链线圬工拱桥设计一． 设计资料1． 桥面净宽：净—7+2×1.5(1.25人行道+0.25安全带) 2．荷载：汽车—20级挂车—100人群荷载：23.5/kN m 人行道每侧重4.1/kN m 3． 跨径：净跨径L=70m 4． 矢跨比：1/4 5．材料（1） 钢筋及钢材：预应力筋：采用15.24j mm φ=钢绞线标准强度1860by R Mpa =设计强度1480y R Mpa =普通钢筋：I、II级钢筋钢板：16Mn或A3钢锚具：锚具为夹片锚（2）混凝土：主梁：C50人行道及栏杆：C30桥面铺装：C30（3）材料重度及其它6.施工工艺：预应力筋采用后张法施工7.参考文献：《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004；《公路桥涵设计手册，拱桥（上册）》《公路桥涵设计手册，拱桥（下册》《桥梁工程》，白宝玉编.《拱桥计算实例集拱桥（一）》有关拱桥设计图纸。
8.结构尺寸。
如图下：图1－1二、主拱圈计算 （一）确定拱轴系数拱轴系数m 值的确定，一般采用“五点重合法”，先假定一个m 值，定出拱轴线，拟定上部结构各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱脚截面形心的弯矩j M ∑和自拱顶至4l 跨的恒载对4l跨截面形心的弯矩4l M ∑。
其比值∑∑MM jl4=fy l 4。
求得fy l4值后，可由m=1)2(2124--l y f中反求m 值，若求出的m 值与假定的m 值不符，则应以求得的m 值作为假定值，重复上述计算，直至两者接近为止。
式中：1/4M ：拱的自重作用下，半拱自重对拱跨1/4点的弯矩；j M ：拱的自重作用下，半拱自重对拱脚的弯矩；1. 拟定上部结构尺寸（1） 主拱圈几何尺寸 1) 截面特性截面高度:拱圈截面高度按经验公式估算 d = 0l /100 + △ = 70/100 +0.7 = 1.4m 主拱圈横桥向取1m 单位宽度计算，横面面积A =1.4㎡; 惯性矩I=;2287.012143m d = 截面抵抗矩W=;3267.06132m d =截面回转半径。
圬工实训报告
一、实训目的本次圬工实训旨在使学生掌握圬工工程的基本原理、施工技术以及施工管理方法，提高学生的动手能力和实际操作技能。
通过实训，使学生能够熟悉圬工工程的施工流程，了解圬工材料的性能，培养团队协作精神和工程质量意识。
二、实训时间与地点实训时间为2023年X月X日至X月X日，实训地点为XX职业技术学院圬工实训基地。
三、实训内容1. 圬工基本知识（1）圬工的定义及分类（2）圬工材料的性能及选用（3）圬工施工工艺及施工要点2. 圬工施工技术（1）砌体施工技术（2）混凝土施工技术（3）防水施工技术3. 圬工施工管理（1）施工组织设计（2）施工质量控制（3）施工安全管理四、实训过程1. 理论学习实训开始前，教师对圬工基本知识、施工技术和管理方法进行了详细讲解，使学生对圬工工程有了全面的认识。
2. 实操训练（1）砌体施工学生在教师指导下，学习了砌筑砂浆的配比、砌筑工具的使用以及砌筑工艺。
通过实际操作，掌握了砌体施工的基本技能。
（2）混凝土施工学生学习了混凝土的拌合、运输、浇筑和养护等施工工艺，并进行了现场操作练习。
（3）防水施工学生了解了防水材料的种类、性能及施工方法，进行了防水层施工的实际操作。
3. 施工管理学生参与了施工组织设计、施工质量控制、施工安全管理等环节，学习了施工管理的相关知识。
五、实训成果1. 学生掌握了圬工工程的基本原理和施工技术，提高了实际操作能力。
2. 学生了解了圬工施工管理的相关知识，培养了团队协作精神和工程质量意识。
3. 学生在实训过程中，严格遵守操作规程，确保了施工安全。
六、实训总结本次圬工实训使学生受益匪浅，以下为实训总结：1. 圬工工程是建筑工程的重要组成部分，了解圬工基本知识、施工技术和施工管理方法对提高工程质量具有重要意义。
2. 实训过程中，学生通过实际操作，掌握了圬工施工的基本技能，为今后从事相关工作奠定了基础。
3. 团队协作和工程质量意识在实训过程中得到了加强，为学生今后的发展打下了良好基础。
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等截面悬链线空腹式圬工拱桥设计计算书专业：道路与桥梁工程课程：《桥梁工程》课程设计学号：学生姓名：指导教师：日期：桥梁工程课程设计任务书一、设计内容及要求1、拟定各部分尺寸及所用材料2、选定拱轴系数3、拱圈弹性中心及弹性压缩系数4、永久荷载内力计算（结构自重、混凝土收缩）二、设计原始资料跨径50米等截面悬链线圬工拱桥计算桥面净空：净---7+2×0.75m。
设计荷载：公路I级荷载，人群3.0KN/m。
三、设计完成后提交的文件和图表1、设计说明书2、图纸：桥梁总体布置图，平、纵、横。
四、主要参考资料1．《公路桥涵设计通用规范》（JIJ021一89）人民交通出版社北京2．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JIJ023一85）人民交通出版社3．《桥梁工程概论》李亚东，西南交通大学出版社；4．《桥梁工程》姚玲森，人民交通出版社；5．《混凝土简支梁（板）桥》易建国，人民交通出版社；6. 《桥梁计算示例集》易建国，人民交通出版社。
五、课程设计成果装订顺序1．封面2．设计任务书3．目录4．正文5．设计总结及改进意见6. 参考文献7. 图纸或附表目录1、设计资料 (4)1.2 材料及其数据 (4)2、主拱圈计算 (5)2.1 确定拱轴系数 (5)2.2 拱轴弹性中心及弹性压缩系数 (11)2.3 主拱圈截面内力计算 (11)2.4 主拱圈正截面强度验算 (14)2.5主拱圈稳定性验算 (16)2.6主拱圈裸拱强度和稳定性验算 (17)2.6.1.弹性中心的弯矩和推力 (17)2.6.2截面内力 (17)1、设计资料1.1 设计标准1. 设计荷载公路I 级，人群20.3m kN 。
2.跨径及桥宽净跨径050l m =，净矢高0f 10m =，净矢跨比5100=l f 。
桥面净空为净720.75m +⨯，B 8.5m =。
1.2 材料及其数据1. 拱上建筑拱顶填料厚度，m h d 5.0=，包括桥面系的计算厚度为m 736.0，平均重力密度3120m kN =γ。
拱上护拱为浆砌片石，重力密度3223m kN =γ。
腹孔结构材料重力密度3324m kN =γ。
主拱拱腔填料为砂、砾石夹石灰炉渣黄土，包括两侧侧墙的平均重力密度3419m kN =γ。
2. 主拱圈M10砂浆砌MU40块石，重力密度3524m kN =γ。
极限抗压强度26500m kN R j a =。
弹性模量25200000800m kN R E j a m ==拱圈设计温差为C ︒±15。
3. 桥墩地基土为中等密实的软石夹沙、碎石，其容许承载力[]20500m kN =σ。
基础与地基间的滑动摩擦系数取5.0=μ。
2、主拱圈计算2.1 确定拱轴系数拱轴系数m 的确定，一般采用“五点重合法”，先假定一个m 值，定出拱轴线，拟定上部结构各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱桥截面形心的弯矩∑j M 和自拱顶至4l跨截面形心的弯矩∑4l M 。
其比值f y M Mlj l44=∑∑。
求得fy l 4值后，可由122124--=）（l y f m 中反求m 值，若求出的m 值与假定的m值不符，则应以求得的m 值作为假定值，重复上述计算，直至两者接近为止。
1. 拟定上部结构尺寸 （1）主拱圈几何尺寸 1）截面特性截面高度d m K 4.8 1.298.49m=0.9849m c =⋅=⨯=，取m d 0.1=。
主拱圈横桥向取m 1单位宽度计算，横截面面积20.1m A =；惯性矩430833.0121m d I ==； 截面抵抗矩321667.061m d w ==；截面回转半径2887.012==d w γ。
2）计算跨径和计算失高假定 3.142m =，相应的40.205ly f=。
查《拱桥》表（III ）-20（8）得sin 0.70980j φ=，cos 0.70440j φ=。
计算跨径0j l sin 50 1.00.7098050.70980l d m φ=+⋅=+⨯=； 计算失高0 1.0(1cos )10(10.70440)10.1478m 22j d f f φ=+⋅-=+⨯-=。
3）拱脚截面的投影水平投影sin 0.7098j x d m φ=⋅=； 竖向投影cos 0.7044j y d m φ=⋅=。
4）计算主拱圈坐标（图1-1）将拱圈沿跨径24等分，每等分长l 2.112924lm ∆==。
以拱顶截面的形心为坐标原点，拱轴线上各截面的纵坐标[]f -III y ⨯=值）表（11，相应拱背坐标j cos d y y ϕ211-='，相应拱腹坐标jcos dy y ϕ211+=''。
其数值见表1-1主拱圈截面坐标表 表1-1注：第2栏由《拱桥》附录（III ）表（III ）-1查得 第4栏由《拱桥》附录（III ）表（III ）-20（3）查得出现的[表（III ）-Δ值]或[表（III ）-Δ（Δ）值]均为《拱桥》下册相应表格的数值。
（2）拱上构造尺寸 1）腹拱圈腹拱圈为M10号砂浆砌M30粗料石等截面圆弧拱，截面高度m d 3.0='，净矢高m f 6.0='，净矢跨比51=''f 。
查《拱桥》上册表3-1得689655.00=ϕn si ，724138.00=ϕcos ；水平投影m sin d x 2069.00='='ϕ； 竖向投影m cos d y 2172.00='='ϕ。
2）腹拱墩腹拱墩采用M7.5砂浆M30块石的横墙，厚m 8.0。
在横墙中间留出上部为半径m R 5.0=的半圆和下部高为R 宽为2R 的矩形组成的检查孔。
腹拱的拱顶拱背和主拱圈的拱顶拱背在同一水平线上，从主拱圈拱背至腹拱起拱轴线之间横墙中线的高度)()11(21f d cos d y h '+'--+=ϕ，其计算过程及其数值见表1-2腹拱墩高度计算表 表1-2注：横墙高度也可根据表1-1的有关数据内插计算得到。
(k ln 1.8116m ==2. 恒载计算恒载分主拱圈、拱上实腹和腹拱三部分进行计算。
不考虑腹拱推力和弯矩对主拱圈的影响。
其计算图示见图1-2.（1）主拱圈恒载0125()19(9)A 0.55342 1.050.709824673.5316P III l kN γ-=-=⨯⨯⨯=⎡⎤⎣⎦表值22514A M ()19(9)0.12668 1.050.70982441954.5334N m4l III k γ=-=⨯⨯⨯=⋅⎡⎤⎣⎦表值225j A M ()19(9)0.52278 1.050.70982448065.9219N m 4l III k γ=-=⨯⨯⨯=⋅⎡⎤⎣⎦表值（2）拱上空腹段的恒载 1）腹孔上部（图1-3）腹拱圈外弧跨径m sin d l l 4138.320='+'='ϕ外； 腹拱圈内弧半径m l R 1750.2725001.00='= 腹拱圈重kN d d R P a 4786.25)2(52202.130=''+=γ 腹拱侧墙护拱重kN d R P b 7504.16)(11889.0220='+=γ以上三个系数依次分别查《拱桥》上册表3-1、表1-10、表1-9）填料及路面重kN h l P d 2510.501='=γ外两腹拱之间起拱线以上部分的重量（图1-4）[]()()()[]()kNx h y d f y x P d d 8421.142069.028.020736.0232172.03.06.0242172.02069.08.028.0)()8.0(123=⨯-⨯⨯+⨯-++⨯⨯-='-+'-'+'+''-=γγγ一个腹拱重kN p P da3221.1078421.142510.507504.164786.25=+++==∑2）腹拱下部#2#2#1[6.6957(0.50.5/2)/9]0.824126.65342[4.1541(0.50.5/2)/9]0.82477.854713(2.42470.2172)0.20692412.57942P kNP kN P kNππ=-+⨯⨯⨯==-+⨯⨯⨯==+⨯⨯⨯=横墙横墙拱座3）集中力131415107.3221126.6534233.9755107.322177.8547185.1768(107.322114.8421)/212.579458.8194P kN P kNP kN =+==+==-+=（3）腹拱上实腹段的恒载（图1-5）拱顶填料及面重16114.50710.73620213.5445x d P l h kN γ==⨯⨯=悬链线曲边三角形部分重量1117004()(1)241.681l f Pshk k m k kNξξγ=--=式中：11 1.01(1)10.1478(1)9.9380cos 20.71319i j f f y m φ=--=-⨯-=0114.5071=0.572225.3549x l l ξ== 重心位置000000()(1)/20.7544110.9443()x x x k shk chk k l l l m shk k ξξξξηξξ---===- 各块恒载对拱脚及拱跨1/4截面的力矩见表1-3半拱恒载对拱脚和1/4拱跨截面的弯矩 表1-3由表1-3得43417.91990.20477216691.3033LJM M ∑==∑该比值与假定拱轴系数 3.142m =相应得140.205y f=十分接近，故可确定3.142为设计拱轴系数。
2.2 拱轴弹性中心及弹性压缩系数1. 弹性中心[3]0.33054310.1478 3.3543y III f m =-⋅=⨯=表（）值2. 弹性压缩系数2222110.0833120.08330.0008089110.147811.16480.000808910.0090319.203900.000808910.0074450.008961a waw I d m A f ττμμμμ======⨯==⨯==+2.3 主拱圈截面内力计算大跨径拱桥应验算拱顶、3/8拱跨、1/4拱跨和拱脚四个截面，必要时应验算1/8拱跨截面。
对中小跨径桥只验算拱顶、1/4拱跨和拱脚三个截面的内力。
其余截面，除不计弹性压缩的内力必须在影响线上直接布载求得以外，其步骤和1/4拱跨者相同。
1.恒载内力计算计算拱圈内力时，为利用现有的表格，一般采用所确定的拱轴线进行计算。
但是在确定拱轴系数时，计算得的恒载压力线与确定的拱轴线很难在“五点”完全重合，二者相差0.2050-0.204772＝0.000228。