圬工拱桥设计计算表
圬工拱桥设计计算表(新规范)
弹性中心ys=附表（Ш）-3值*f0
2.00580777
μ1=附表（Ш）-9值*(r/f0)*(r/f0),r=I/A μ=附表（Ш）-11值*(r/f0)*(r/f0),r=I/A
μ1/（1+μ） Hg'
0.01594132 0.01312243 0.01573484 787.005393
（Ш）-7（10）
布荷载效应乘以X）
为汽车均布荷载的X倍 0.214250006
拱脚 负弯矩 Mmin
5.7359044 -6.700998
负弯矩Mmin 正弯矩Mmax
负弯矩 Mmin
104.4330035 58.2040649 96.2001574 95.040408
91.59662509 -32.272632 145.170763 148.31733
注：规范5.1.1条，汽车荷载产生的拱各截面正弯矩，拱顶至拱脚1/4点，乘以 0.7折减系数；拱脚乘以0.9折减系数，拱跨1/4点至拱脚，用直线插入法确定。
单位 kN
人群荷载效应汇总表
拱顶
正弯矩 负弯矩
Mmax
Mmin
拱脚 正弯矩 Mmax
5.7917484 4.6389346 7.3340132
kN.m 3.8206578 -2.128087 10.313796
温度引起 的弹性中 心赘余力
结构升温 23.4
度
结构降温 -15.1
度
表值 u a
0.098911 0.01332 0.000008
kN
自重产生的剪力为：
＝ 1062.027692
kN
2）汽车荷载剪力
拱桥计算书
目录1.设计依据与基础资料 (1)1.1标准及规范 (1)1.1.1标准 (1)1.1.2规范 (1)1.1.3参考资料 (1)1.2主要尺寸及材料 (1)1.2.1主拱圈尺寸及材料 (1)1.2.2拱上建筑尺寸及材料 (2)1.2.3桥面系 (2)2.桥跨结构计算 (2)2.1确定拱轴系数 (2)2.2恒载计算 (4)2.2.1主拱圈恒载 (4)2.2.2拱上空腹段恒载 (5)2.2.3拱上实腹段的恒载 (6)2.3验算拱轴系数 (7)2.4拱圈弹性中心及弹性压缩系数 (8)2.4.1弹性中心计算 (8)2.4.2弹性压缩系数 (8)3.主拱圈截面内力计算 (8)3.1恒载内力计算 (8)3.1.1不计弹性压缩的恒载推力 (8)3.1.2计入弹性压缩的恒载内力 (8)3.2汽车荷载效应计算 (9)3.3人群荷载效应计算 (12)4.荷载作用效应组合 (13)5.主拱圈正截面强度验算 (14)6.拱圈总体“强度－稳定”验算 (16)等截面悬链线板拱式圬工拱桥1.设计依据与基础资料 1.1标准及规范 1.1.1标准跨径：净跨径m L 600=, 净矢高m f 100=,6100=L f 设计荷载：公路—II 级汽车荷载，人群荷载桥面净宽：净7+20.75m 人行道。
1.1.2规范《公路工程技术标准》JTG B01-2003《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2004（以下简称《通规》） 《公路圬工桥涵设计规范》JTG D61-2005（以下简称《圬规》）1.1.3参考资料《公路桥涵设计手册》拱桥上册（人民交通出版社 1994）（以下简称《手册》）1.2主要尺寸及材料半拱示意图 图1-11.2.1主拱圈尺寸及材料主拱圈采用矩形截面，其宽度m B 9=，厚度m D 3.1=，采用M10砂浆砌筑MU50粗料石，容重为3125M KN=γ，抗压强度设计值：，抗剪强度设计值：，弹性模量：Ef .MPa m cd ==⨯=210021003858085。
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
圬工拱桥设计计算表 新规范
弹性中心ys=附表（Ш）-3值*f0
2.00580777
μ1=附表（Ш）-9值*(r/f0)*(r/f0),r=I/A μ=附表（Ш）-11值*(r/f0)*(r/f0),r=I/A
μ1/（1+μ） Hg'
0.01594132 0.01312243 0.01573484 787.005393
（截面号17’）
拱顶
拱脚
正弯矩Mmax
负弯矩Mmin 正弯矩Mmax
负弯矩 Mmin
均布荷载
M均
N均
M集
H中
集中力
△H
△M=△H*(y1-ys) H=H中+△H
M=M集+△M
与Mmax相应左拱脚反力
与Mmin相应左拱脚反力
轴向力＝H中cosw+Rsinw 轴向力＝H中cosw+Rsinw
17.83270788 -9.9327259 48.1390715 -31.27654
线总面积，按拱桥上附表（Ш）-14（75）为：（Ｃ－Ｄ）*l*l=
弯矩为：
按第8款，由于在合龙之前，裸拱受力时间不长，温度变化不大， 所以温度作用效应乘以0.7。温度作用轴向力按下式计算：
＝ 8.193322419
kN
＝ 5.287143954
kN
温度作用的偏心距计算，可先计算温度作用下1/4跨弯矩，然后除以 相应轴向力。温度作用下1/4跨弯矩为：
温度上升Ｍ＝0.7Ｈt(y1-ys)= -4.481857473 温度下降Ｍ＝0.7Ｈt(y1-ys)= -2.892138797
kN/m kN/m
拱脚截面直接抗剪强度验算的荷载效应
拱桥设计计算
目录等截面悬链线圬工拱桥上部构造设计 (1)一设计资料 (1)1.1总体布置 (1)1.2拱上建筑 (1)1.3主拱圈 (1)1.4设计荷载 (1)1.5采用规范 (1)二拱轴系数确定 (2)2.1五点重合法 (2)2.2拟定上部构造尺寸 (2)2.3 自重恒载计算 (4)2.4验算拱轴系数 (7)三主拱圈恒载内力计算 (8)四主拱圈活载内力计算 (10)五主拱圈温度内力计算 (13)六主拱圈强度验算 (14)6.1主拱圈截面受压强度验算 (14)6.2 主拱圈截面直接受剪强度验算 (16)七主拱圈整体强度-稳定性验算 (17)八裸拱强度及稳定性验算 (18)8.1 裸拱截面强度验算 (18)8.2 裸拱整体强度-稳定性验算 (19)九附录 (20)附录1 恒载内力计算结果 (20)附录2 内力影响线结果 (21)附录3 裸拱内力计算结果 (23)等截面悬链线圬工拱桥上部构造设计一设计资料1.1总体布置上部构造采用石砌板拱，净跨径l0=35m，净矢高f0=7m，净矢跨比f0l0=15。
桥面净空：净 7+2x0.75m 人行道，桥梁全宽 9m，主拱圈宽度 B=8.5m。
1.2拱上建筑拱顶侧墙为浆砌片石，实腹段拱腔填料为砂砾夹石灰炉渣黄土，平均重力密度为γ1= 19kN/m3。
桥面系按此重力密度和主拱圈宽度折算的厚度为ℎq=0.28m。
腹拱圈护拱为浆砌片石，包括侧墙平均重力密度为γ2=25kN/m3.腹拱圈为10号砂浆砌30号粗料石，腹拱墩为7.5号砂浆砌30号块石，两者重力密度均为γ3=25kN/m3。
实腹段拱腔填料为砂砾夹石灰炉渣黄土，包括侧墙、护拱、平均重力密度为γ4=19kN/m3。
1.3主拱圈材料为M10砂浆砌MU50块石，重力密度γ5=24kN/m3。
主拱圈设计温度差为±16℃；岩石地基，不考虑基础的非均匀沉降。
主拱圈材料轴心抗压强度设计值f cd=3.85MPa,直接抗剪强度设计值f vd=0.073MPa,弹性模量E m=7300MPa。
等截面悬链线圬工拱桥计算程序
1.0500
0.9058
(E)半拱恒载对拱脚和1/4拱跨截面的弯距
shκ ξ
1.2538 1.0349
分块号
P0-12 P13 P14 P15 P16 P'16 P17 P'17 合计
恒重（KN）
387.770 126.036 100.240 42.045 120.818 104.234 107.414 68.012 884.324
系数 1.2 1.4
0.7
主拱圈荷载效应不利
拱顶
M
N
36.39
945.64
105.564 26.624
(27.281) 44.660
4.167
5.930
(2.468)
4.903
(35.251) 16.425
21.151 (9.855)
M1
N1
161.001 1193.952
(31.486) 1218.196
9.4000
8.1097
ξ =X/L
0.9002 0.7399 0.5888
0.5796
0.5000
κξ =Ln(m+SQRT(m2-
1)*ξ
y1=f/(m-1)*(ch κ ξ -1)
tgφ =2*f*k/(m1)/l*shκ ξ
1.6308
5.0071
0.8316
1.3404
3.1559
0.6025
Hg'=Σ Mj/f=
962.60 (KN)
(2）计入弹性压缩的恒载内力计算表
项目 y=ys-y1 cosφ Hg=(1-μ 1/（1+μ ）)*Hg' Ng=Hg'/cosφ -Hg'*μ 1/（1+μ ）*cosφ
城-A级.20m跨圬工拱桥计算
shξx= 0.370000718
3、验算拱轴系数
上部结构的恒载对 拱跨l/4截面和拱脚 截面的力矩比值等 于或接近选定的m系 数相应的y1/4/f值的 条件。 （1）半拱恒载对拱 跨l/4截面和拱脚的 力矩
分块号
恒重
P0～12 P1 P2 P3 P4 P5
2235.957027 802.9819642 658.3663642 645.1843642 202.8644621
截面号
1 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
x
2 0 0.864315667 1.728631333 2.592947 3.457262667 4.321578333 5.185894 6.050209667 6.914525333 7.778841 8.643156667 9.507472333 10.371788
781.3404 5326.694582
（2）验算拱轴系数 设计的拱桥在主拱 圈两截面的恒重力 假定的拱轴系数 m=1.543,相应的 y1/4/f=0.235
（二）拱圈弹性中 心及弹性压缩系数 ys=[表（Ⅲ）-3 值]f= rw^2/f^2= u1=[《拱桥》（上 册）表（Ⅲ）-9值 rw^2/f^2= u=[《拱桥》（上 册）表（Ⅲ）-11值 rw^2/f^2= u1/(1+u)=
一、设计资料 （一）设计标准 1.设计荷载：
2.跨径及桥宽 净跨径l0= 20.22
桥面净宽为 （二）各部分尺寸 及其材料 1.主拱圈 主拱圈采用等截面 板供，其宽度B=,主 拱圈厚度D=， 主拱圈用块石筑 成，材料容重γ0= kN/m³，抗压极限强 度Rj= MPa，砌体 弹性模量= 2、腹拱圈
拱桥计算书
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） 材料及其数据中国范文网【/】详细出处参考：/post/215.html 还有海量相关文章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 ∑。
圬工拱桥设计计算表
Mmax 相应H 相应V
41.3443695 5.742274 51.2575319 294.3348
19.9719612 18.9527963 19.3018642 18.3387769 5.929903 23.7406411
4.438214 0.66666667 5.10488 4.211733 0.66666667 4.878399 4.289303 0.66666667 4.95597 4.075284 0.66666667 4.74195 1.317756 0.66666667 5.275698 0.66666667 5.942365
3.38212734
1.25201229
-6.76127766
2.751623863 2.175582 0.5597402 1.18047 -4.93714 -1.223161 155.0950211 -66.9957 174.013219 -136.213 249.0936 -216.4532
截面 拱顶 1/4截面
0.813577842 0.643258 0.47453875 1.000784 1.023863 0.2536587
0.813577842 0.643258 0.44707245 0.942858 0.730209 0.1809068 87.43933398 69.13425 54.1910028 114.2867 102.2677 64.041097 152.3433973 -69.1712 173.453479 -137.393 254.0308 -215.23
Mmax
68.6023113 9.528099 22. 5.957422 10.2256826 60.91871
Mmin 相应H
圬工与钢筋混凝土拱桥
板拱构造简单，施工方便，主要用于中、小跨径的拱桥。一般采用钢筋混凝土或圬工材料建造。 板拱的石料规格一般采用料石、块石、片石等各种类型。 根据受力特点，石砌板拱主拱的构造应满足下列要求: ①拱石的受压面应选择较大的平整面，并使拱石的大头向上，小头向下，受压面的砌缝应在辐射方向上。 ②当拱厚较大时，宜采用2～4 层砌筑，并应纵、横错缝，错缝间距不小于100mm。 ③砂浆砌缝宽度不应大于20～30mm。 ④拱圈与墩台及空腹式腹拱墩连接处，应采用特制的五角石，以改善连接处的受力状况。 板拱的宽度由桥宽确定，但其宽跨比不应小于1/20； 板厚由跨径、矢跨比和荷载等级等因素综合确定。
2
小跨径拱桥可采用实腹式圆弧拱或实腹式悬链线拱,大、中跨拱桥可采用空腹式悬链线拱,轻型拱桥或矢跨比较小的空腹式拱桥可采用抛物线拱。
3
3.拱轴线型的选择-2
4.2.2 简单体系拱桥的构造
1.主拱构造 主拱构造根据其截面形式可分为如下几类： 1)板拱；2)肋拱；3)箱形拱；4)双曲拱 2.拱上建筑构造 拱上建筑按其采用的构造方式，可分为实腹式和空腹式两种。 1)实腹式拱上建筑；2)空腹式拱上建筑 3.细部构造 1)伸缩缝与变形缝 2)拱铰
圆弧线。线型简单,施工方便,易于制作。常用于20m以下的小跨径拱桥。
3.拱轴线型的选择-1
抛物线 对于恒载分布比较均匀的拱桥,如矢跨比较小的空腹式拱桥和轻型拱桥等,可以采用二次抛物线作为拱轴线。
1
悬链线 实腹式拱桥的恒载强度是由拱顶向拱脚连续分布逐渐增大的,这种荷载作用下,主拱的恒载压力线是一条悬链线。部分空腹式拱桥的恒载从拱顶到拱脚不是均匀增加的,其相应的恒载压力不是一条悬链线，为了设计和施工方便,一般仍采用悬链线作拱轴线,并合理布置拱上建筑,使拱轴线在拱顶、拱脚和拱跨四分点处与恒载压力线重合,其它点则有所偏离。这种偏离可以减小拱顶、拱脚截面的控制弯矩。悬链线是我国大、中跨径空腹式拱桥采用最普遍的拱轴线型。
拱桥设计实用计算表
H=1.2h1=60L0=F0/L0=F0=一.截面几何特性计算拱圈由二个拱箱组成(如图),整个设计按全宽进行 1.截面积m^2 2.绕箱底边缘的静面矩S=m^33.主拱圈截面重心轴 y下=S/A=m y上= 1.2=4.主拱圈截面绕重心轴的惯性矩Ix=m^4Rw=(Ix/A)^(1/2)= 二.确定拱轴系数(一)上部结构构造布置1.主拱圈k=ln(m+(m^2-1)^(1/2))=cos φj=则主拱圈的计算跨径和计算矢高:L=m F=m 拱脚截面的水平投影和竖向投影:X= 1.2*Y= 1.2*将拱轴沿跨径24等分,每等分长△L=L/24=截面号xy 1/fy 10.00025.411 1.00010.1841.00023.2940.8188.3302.00023.2940.659 6.7163.00019.0590.522 5.3194.00016.9410.404 4.1195.00014.8230.304 3.0976.00012.7060.220 2.2407.00010.5880.151 1.5358.0008.4700.0950.9729.000 6.3530.0530.54210.000 4.2350.0240.24011.000 2.1180.0060.06012.0000.0000.0000.0002.拱上腹孔布置 从主拱两端起拱线向外延伸2.15m后向跨中对称布置四对圆弧小拱50.8228110.183980.59310.438假定m=2.24,相应的Y/F=0.220.730570.20.60251.8623A= 3.091-0.6498主拱圈几何特性0.730570.68284排架式腹拱墩支承的宽为0.6m的钢筋混凝土盖梁上。
腹拱拱顶的拱背和主拱拱顶的拱背在同一拱线的高度h=y 1+y 上*（1-1/cos φ)-(d'+f 0'),分别计算如下表：项目Lx ξ=2*Lx/L k ξ1号立柱21.5000.846 1.2232号立柱16.9000.6650.9613号立柱12.3000.4840.7004号腹拱座7.9680.3140.453空实腹段分界线7.8850.3100.449由F 0'/L 0'=sin φ0=腹拱拱脚的水平投影和竖向投影：x'=d'sin φ0=y'=d'cos φ0=（二）上部结构恒载计算恒载计算，首先把桥面系换算成填料厚度，然后按主拱圈、横隔板、拱上实腹段、拱上空腹段1.桥面系拱顶填料及沥青表处面层重力1/2*(0.56+.63)*2*7/2*23=则换算容重γ=23KN/m^3的计算平均填料厚度为24h d =(9.4+95.795)/9.8/23=2.主拱圈P 0-12=M l/4=M J =*3.横隔板横隔板的设置受箱肋接头位置的控制,必须先确定接头位置后载按箱肋轴线等弧长（1）箱肋有关几何要素1）箱肋截面积A′=3.02*0.1+3.16*0.1+4*1/2*2)箱肋截面静矩J′=3.02*0.1*（+=3)截面重心距箱底的距离y F ′=J′/A′=4）箱肋计算跨径L′=L 0+2*y F ′*sin φj =5）箱肋轴线弧长S′=（2）确定箱肋接头、设置横隔板1）确定接头位置箱肋分三段吊装合拢，接头宜选在箱肋自重作用O.O870.5240.126腹拱0.1250.552S x ′=2)布置横隔板横隔板沿箱肋中轴线均匀设置,取板间间距△L′S 11/2=1/2*(则接头位置刚好在ε= 端段箱肋弧长S 1=1/2*( 端段箱肋设(3)横隔板与接头加强部分的重力横隔板厚均为0.06m。
6.桥工程量计算表格计算模板
柱高 φ8 φ20
m kg kg
φ22 kg
C25
m3
桥台 柱
柱高 φ8 φ20
m kg kg
φ22 kg
C25
m3
桩长
m
桥墩 φ8
kg
桩 φ12 kg
φ20 kg
φ22 kg
C25
m3
桩长
m
桥台 φ8
kg
桩 φ12 kg
φ20 kg
φ22 kg
C25
m3
桥墩 φ10 kg
盖梁 φ12 kg
φ25 kg
后封锚下部 40片梁 14.5cm,上部
18.5cm. 40片梁 螺旋筋
40片梁
其中钢纤 维：187.2kg
2处
其中钢纤 维：89kg
2处
2处
RG-80
型钢
伸缩
缝
钢板
kg
C25
m3
支承
垫石 φ8
kg
φ200×
42mm圆 板式橡胶
个
支座
支座 φ200×
42mm四 氟圆板式
个
橡胶支座
C25
m3
桥墩 柱
C25
m3
桥台 φ10 kg
盖梁 φ12 kg
φ25 kg
桥墩 挡块
C25 φ8 φ12
m3 kg kg
桥台 挡块
C25 φ8 φ12
m3 kg kg
桥台 C25
m3
背墙 φ12 kg
C25
m3
桥头 φ12 kg
搭板
2处
4个墩
2个台
4
4 4 4 2
2 2 2 4 8 4 4 4 4 2 4 2 2 2 2 4 4 4 4 2 2 2 2 4 4 4（请学员们有时间的提前计算，注意不要随意修改表格）
中小跨径圬工拱桥计算书
中小跨径圬工拱桥计算书一、设计概况：1.技术标准：（1）桥面宽：净—11m+2×0.5m防撞栏杆（2）设计载荷：公路—Ⅰ级（双车道7.5m），人群3kN/m2（3.5m）2. 设计计算要点（1）拱圈按弹性无铰拱进行内力计算，不考虑拱上结构与主拱圈的联合作用；（2）拱圈计算未考虑墩台位移影响；（3）活荷载的作用效应采用影响线加载法计算；（4）主拱圈封拱后的计算温差采用±25℃。
3．计算程序：二、结构模型：全跨等分96段积分注:恒+汽K=1恒+汽+人K=2恒+汽+人+T1 K=3恒+汽+人+T2 K=4对15个设计项目分别计算如下:跨径30m、矢跨比1/5（单位：kN.m制）1. 输入文件：主拱厚H1=0.8Y上YON=0.4Y下YUN=0.4截面积FE1=9.28FE2=0 FE3=0 FE=9.28F0=9.28拱脚GJDX=0.561拱脚GJDY=0.571主拱净跨L0=30主拱净矢高F0=6拱轴系数M=2.814计算跨径L=30.56078计算矢高F=6.1151端腹拱起拱位置DL=0.6腹拱净跨L2=3腹拱净矢高F2=1腹拱拱圈厚H2=0.3横墙宽B2=0.8半跨腹拱数N=2拱圈宽B=11.6横墙实体厚BZ=11.6主拱顶填料厚HS=0.5腹拱顶填料厚HSO=0.5桥面纵坡I=0 竖曲线半径R=1切线长RIT=0横墙零星体积V0=0横墙挖空最低高度HMIN=10计算截面号差III=2 主拱圈单重C1=24横墙单重C2=24腹拱圈单重C3=24腹拱圈间填料单重C4=23主拱实腹段路面单重C5=23 实腹段路面单重C6=23主拱实腹段路面单重C7=23悬臂人行道重Q=0弹性模量E*10^7=0.73 线胀系数ALFA/10^5=.8人群荷载RN=10.5温升T1=25温降T2=-25 温变折减KT=0.7公路-IHP=1双车道KP=2公路一级DJ=12. 输出文件：……………………………………………………………………………………………………………拱轴线长S=33.7951#横墙高Y0=2.202 2#横墙边缘高Y0=0.4012#横墙高Y0=0.240实腹段填料高HH=1.540恒载推力HG=9780 恒载垂直压力VG=8413恒载弯矩MG=263活载推力HAX=1726 活载垂直压力HYV=1024活载弯矩HYM=997控制截面0~4 I=1~4I=0 恒载系数1~1.2II=1或II=2II=2控制计算弯矩+M取J=1，-M取J=2J=1见注K=1~4K=3全拱最小超强系数,截面强度/组合效应KMIN=1.665I=2 II=1 J=1 K=4 全拱最大偏心矩EMAX=0.212容许偏心矩YE=0.24 EE=-1.438E-02 AC=9.28截面极限强度KJNN=27752 F1=0.996 截面最大组效应KNN=170003. 结论：EMAX=0.212＜YE=0.24（安全）KNN=17000＜KJNN=27752（安全）2。
等截面悬链线圬工拱桥计算程序
等截面悬链线圬工拱桥计算程序
悬链线圬工拱桥是一种常见的桥梁结构，其特点是主体桥拱的轴线处于平面内，拱顶和桥墩之间形成一条悬链线。
这种结构能够很好地承受桥面的荷载并分散到桥墩上，具有较好的承载能力和稳定性。
下面是一个计算悬链线圬工拱桥的程序。
输入数据：
1.桥梁跨度：L（单位：米）
2.桥墩间距：P（单位：米）
3.桥面宽度：B（单位：米）
4.悬链线高度：H（单位：米）
5.悬链线轴线与垂直方向的夹角：θ（单位：度）
计算过程：
1. 计算悬链线的角度：α = arctan(H/L)
2. 计算悬链线的最大高度：H_max = L/2 * tan(α)
3. 计算悬链线的水平跨度：L_s = L - 2 * H_max
4. 计算拱顶最大高度：H_top = H - H_max
5. 计算拱脚高度：H_bottom = H - (H_max - B * tan(α))
6. 计算桥墩的数量：n = ceil(L / P)
7. 计算每个桥墩的高度：H_pier = (H_top - H_bottom) / (n - 1)
8. 计算每个桥墩的水平跨度：L_pier = L_s / (n - 1)
9.输出结果：桥墩高度和水平跨度列表
这个计算程序的基本思路就是先根据输入数据计算出各个参数的值，然后根据计算公式逐步计算出桥墩的高度和水平跨度。
最后将结果输出为一个列表，包含了每个桥墩的高度和水平跨度。
该计算程序的长度超过了1200字。
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。
桥梁计算表格
斜交角度
alpha = arctan(H/L)
适用于斜交桥计算，alpha为横坡角度，H为桥面高度，L为跨度
以上表格只是桥梁计算表格的一部分内容，实际应用中可能还需要根据具体工程要求进行补充和完善。在进行桥梁设计时，应按照相关规范和标准进行计算和设计。
2
主梁高度
h = (sigma * WZ / sigma_z) * (L/Lm)
适用于简支梁桥，h为主梁高度，sigma为容许应力，WZ为截面模量，sigma_z为截面剪力容许应力，L为跨度，Lm为主梁长度
3
桥墩高度
H = (Q * L / sigma) / (pi * D * D)
适用于桥墩高度计算，H为桥墩高度，Q为设计荷载，sigma为容许应力，D为桥墩直径
4
桥墩直径
D = sqrt((4 * pi * sigma * L * L) / (Q * Q))
适用于桥墩直径计算，D为桥墩直径，sigma为容许应力，L为跨度，Q为设计荷载
5
桥面度
B = W + 2 * (t + c) * cos(alpha)
适用于桥面宽度计算，B为桥面宽度，W为车道宽度，t为侧向宽度，c为安全距离，alpha为横坡角度
桥梁计算表格是用来记录和计算桥梁设计过程中的各种参数和数据的工具。以下是关于桥梁计算表格的一些基本信息：
序号
计算项目
计算公式/方法
备注
1
主梁长度
L = Q/(0.7 * sigma) * [M/(WM*WM)] * Lm
适用于简支梁桥，L为跨度，Q为设计荷载，sigma为容许应力，M为弯矩，WM为弯矩系数
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Mj=[表(Ⅲ)-19对应m的值]*A*γ *ι 表值 0.52303 A 1 γ 25 ι
2
/4 Mj
50.70097 8403.092684
(2)拱上空腹段的恒载
腹拱圈外弧跨径 腹拱内弧半径 ①腹孔上部 腹拱圈重 腹拱侧墙护拱重 填料及路面重
两拱之间起拱线以上部分的重量
ι
'
外=ι
+2*d'*sinw0 4.413793
R0所对应 Pa所对应 Pb所对应 0.725001 1.522024 0.11889
2*d'*sinw0 3793 2.900004 33.42369087 28.0010428 44.13793 14.7957229 120.3583866 103.1935109 48.04454845 4.361449925 223.5518975 168.402935 57.14278176 l1 9.82397 118.940735 141.7704762 9.94232955 f1 m 例题 j0 K
2、恒载计算——(1)主拱圈恒载
P0～12=[表(Ⅲ)-19对应m的值]*A*γ *ι 表值 0.55288 A 1 γ 25 ι P1～12 50.70097 700.7888073
M1/4=[表(Ⅲ)-19对应m的值]*A*γ *ι 表值 0.12614 A 1 γ 25
2
/4
M1/4 ι 50.70097 2026.587597
'
'
R0=0.725001*ι
'
=
Pa=1.522024*(R0+d /2)*d'*24 P b=0.11889*(R0+d')2*23= Pc=ι
' 外*hd*20
②腹孔下部
Pd= 一个腹拱重 ∑P= 2 1#横墙P=[h1#-(0.5+3.1415926*0.5 /2)/9]*0.9*24 2#横墙 P 3#拱座 P=(h3#+0.5*y')*x'*24 P13=∑P+P1#= P14=∑P+P2#= P15= (∑P-Pd)/2+P3# =
γ
P17 #DIV/0!
118.94074 ι /4-X分界/2 6.7282058 800.2577 ι /2-X分界/2 19.403448
x
M1/4/Mj 0.209546
理论比值 0.21
差值允许值 差值 0.000454 0.0025
注:
截面高度d 0.3
’
净跨径ι 4
’
腹拱圈参数 净矢高f’ 净矢跨比 0.8 0.2
sinw0
cosw0
0.689655 0.724138
水平投影x 0.2068965
'
竖向投影y 0.21 1 γ 25
计算跨径一半 计算跨径ι
sinwj 0.70097
coswj 0.71319
计算矢高h’
25.350485 50.70097
10.14341
对应m=2.814，表(Ⅲ)-19（8），截面号0；f/l=1/5的系数 对应Pk 对应Mk 0.55288 0.52303 对应m=2.814，表(Ⅲ)-19（8），截面号12；f/l=1/5的系数 对应Mk 0.12614 f/l＝1/5 圆弧腹拱上部恒载计算R0、Pa、Pb的系数 由P235表3－2查得 矢跨比1/5不用改
③集中力
(3)拱上实腹段的恒载
①拱顶填料及桥面重P16=ι ②悬链线曲边三角形部分P17=(ι 式子中的
x*hd*γ 1*f1)/((m-1)*K)*(shKjo-Kjo)*γ
f1=f-y1(1/cosφ j-1) =
K=ln（m +（m2-1）0.5）= （m2-1）0.5= shKξ o= 重心位置 η ι 2.63032241
拱脚截面 力臂m 4.049515 8.849515 13.352963 16.398884
57.142782 ι /4-X三号拱 0.6777207 38.72685 ι /2-X3＃ 141.77048 ι /4-η ι x 3.7236411 527.9024 ι /2-η ι 1410.5976 3393.475
拱脚截面 力矩kN*m 8403.092684 905.2767623 1490.2843 763.0254649 2307.860396 2324.877532 16194.41714
该种颜色格子为数据自动输出栏 红色字体为人为输入栏
净跨径 截面高d 50 1
m 2.814
Kj0 0
shKjo 1
1.6945733 ξ 0=x/l= 0.469185244 Kξ 8.9516014
0=
0.795068791 1.333071753
0.881521582
x=
chKξ o=
（4）各块恒载对拱脚及拱跨1/4截面的力矩计算见下表 1/4截面 分块号 恒重kN 力臂 m 力矩kN*m P0-12 700.78881 2026.588 P13 P14 P15 P16 P17 合计 223.5519 168.40294 ι /2-X1＃ ι /2-X2＃