中承式钢管混凝土拱桥设计说明书

合集下载

跨径160m中承式钢管混凝土悬索线拱桥.PDF

跨径160m中承式钢管混凝土悬索线拱桥.PDF
Step 3 write results table. Using excel software output results to sort and draw graphics, then make it into word document printed.
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.

桥梁工程60m钢管混凝土中承式拱桥计算书_secret

桥梁工程60m钢管混凝土中承式拱桥计算书_secret

白莲崖水库拱桥计算书一、工程概况本桥为钢管混凝土中承式拱桥,两拱角中心跨度为60m ,矢高为10m 。

主拱肋截面为矩形截面,截面尺寸为1m ×0.9m 。

风撑:该桥在主拱肋中心位置设风撑一道。

吊杆:初步采用采用PES(FD)5-91低应力防腐索体及其配用锚具。

预应力钢束:图-1 预应力钢束示意图二、有限元计算分析 1、建模说明全桥共有382个结点,541个单元,其中:主拱肋、风撑、横梁、纵梁采用空间梁单元,吊杆采用空间索单元,桥面板采用板单元。

建立的计算分析模型如图-2、图-3所示。

图-2 第一施工阶段分析模型 图-3 第二施工阶段分析模型 材料:主拱肋、纵梁采用C50混凝土,横梁采用C30混凝土;吊杆采用一般钢材特性,其弹性模量取2.0E+11Pa 。

2、施工阶段划分本文的计算中将施工阶段简单分为2个阶段,具体如下表所示。

表-1 施工阶段说明表3、计算荷载1)一期恒载主拱肋、纵梁、横梁以及桥面板均按实际截面尺寸以及相应标号的混凝土容重计入其自重,吊杆则按其公称截面积以及钢材的容重计入其自重。

2)预应力荷载根据施工阶段,预应力钢绞线采用123)二期恒载这里只考虑桥面铺装层的自重。

4)活载分别计算了汽车荷载、人群荷载以及挂车荷载对结构的影响。

汽车荷载采用QC-20按二车道布置,挂车采用挂-100。

5)温度荷载设计时对结构分别考虑了升温20℃和降温20℃的体系温差。

4、荷载组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021 89)的相关规定进行荷载组合,主要进行下列三种组合。

组合Ⅰ:恒载+汽车荷载+人群荷载组合Ⅱ:恒载+汽车荷载+人群荷载+温度影响力组合Ⅲ:恒载+挂车荷载三、静力分析计算结果三种组合组合Ⅰ:恒载+汽车荷载+人群荷载组合Ⅱ:恒载+汽车荷载+人群荷载+温度影响力组合Ⅲ:恒载+挂车荷载表-2 主拱肋控制截面应力结果中跨施工毕边跨施工毕上桥面铺装组合Ⅰ组合Ⅱ组合Ⅲ拱脚-16.10-15.80-15.70-16.10-16.30-16.10 1/8跨-7.58-8.72-9.07-10.60-11.30-10.80 2/8跨-6.06-6.24-6.75-8.50-9.14-8.47 3/8跨-6.57-7.09-7.48-8.82-9.66-8.92拱顶-5.32-5.98-6.31-7.51-7.98-7.66截面上缘截面下缘组合Ⅰ组合Ⅱ组合Ⅲ组合Ⅰ组合Ⅱ组合Ⅲ边支点σmax-6.51 -6.35 -6.31 -14.85 -4.92 -2.70 σmin-10.91 -11.03 -12.608 -16.32 -11.23 -11.561/2边跨σmax-7.16 -2.80 -2.92 -5.16 -4.68 -4.00 σmin-10.81 -5.97 -6.51 -10.58-10.10 -11.27中支点σmax-5.08 -6.21 -4.71 -8.51 -9.79 -8.51 σmin-7.33 -8.30 -7.38 -10.00 -11.17 -10.171/4中跨σmax-7.46 -6.39 -5.91 -5.59 -5.61 -4.13 σmin-10.75 -9.28 -9.57 -10.76 -10.80 -11.401/2中跨σmax-7.24 -6.60 -5.89 -6.79 -5.87 -4.49 σmin-9.85 -10.04 -10.57 -10.77 -10.78 -11.31表-4 吊杆轴力计算结果吊杆选用PES(FD)5-91,其破断载荷为2984KN,吊杆安全系数可达5.37。

中承式拱桥

中承式拱桥

图5-3 车辆荷载平面计算模型图
图5-4 车辆荷载和恒荷载平面计算模型图
M中=1.4×1984.125+1×2430.86=5208.74kN·m
5.9 建立全桥模型
图5-5 沈阳市辽河大桥三维有限元模型
图5-6 辽河大桥俯视模型图
图5-6 辽河大桥侧面模型图
图5-7 辽河大桥正面模型图
5.9.1 建立主拱圈模型
1. 桥面铺装及桥面排水 机动车道桥面铺装均采用10cm厚沥青混凝土铺装;人行道采用人行 道砖铺装。全桥共设8处共16套铸铁桥面排水管,桥面雨水直接排于桥 下河道。 2. 人行道板、路缘石及栏杆 人行道板采用10cm钢筋混凝土板,上设2cm厚水泥砂浆压花抹面; 路缘石采用现浇C30钢筋混凝土路缘石;人行道栏杆采用不锈钢管。 3. 伸缩缝 在主桥两侧和引桥桥台处各设一道D50型伸缩缝,全桥共设2道。 4. 支座 本拱桥拱肋与桥墩台固结,不设支座。
5.5 拱肋承载力计算:
按规程CECS28:90验算拱肋的强度。 哑铃型拱肋的截面换算面积: 式中:A0----格构柱横截面面积; Asi,Aci----分别为第i分肢的钢管横截面面积和核心混凝土的横截 面面积; n----肢数; Es----钢材弹性模量。 格构柱的整体承载力设计值按下式计算
N*=*12*0i (5-11)
(5-6)
其中,,,为钢材屈服极限,为混凝土抗压强度标准值,为约束效应 系数,系数,,,。 根据相关文献的计算比较结果,方法二不分抗压和受弯,统一取用 一个弹性变形模量是不合理的,方法三在计算钢管混凝土构件的刚度时 充分考虑了钢管对混凝土的套箍作用。依据方法三得到的轴压刚度往往 比实际构件的刚度偏大。方法一和方法三计算出的抗弯刚度比较接近。 同时根据方法三和方法一计算出的抗弯刚度比较接近。通过对三种刚度 简化计算结果比较分析,认为在计算钢管拱肋刚度时,应以方法一 《CECS 28:90》为准。

中承式钢管砼提篮拱桥施工方案.pdf

中承式钢管砼提篮拱桥施工方案.pdf
二、编制依据 《钢混凝土结构设计施工与验收规范》( CECS 28:90)
《网架结构设计施工与验收规范》( JGJ7-91)
《建筑钢结构焊接规程》( JGJ81-2002)
《钢结构设计施工质量验收规范》( GB50205-2001)
《桥梁用结构钢》( GB/T 714-2000 )
《焊接管理制度》( HJ ZR04-2000)
φ 920×16
(2840+5)× 2000
2.0
±2.0
φ 813×18
(2497+5)× 2000
2.0
பைடு நூலகம்
±2.0
φ 610×12
(1878+5)× 2000
1.5
±1.0
φ 508×12
(1558+5)× 2000
1.5
±1.0
φ 500×12
(1533+5)× 2000
1.5
±1.0
2.3 、下料 ①板材下料方法采用气割。
②采用气割时应将溶渣、飞溅物等清除干净。
③采用半自动切割机下料、开坡口时,须留出合理的切割余量,并在切割过程 中密切观察钢板的热变形情况及其它突发情况,以便及时调整,最终保证切割后钢 板的长、宽及对角线误差合乎要求。
④用半自动切割机加工坡口时,应勤用焊检尺或样板检查坡口,使其角度和钝 边符合工艺文件的要求。
筒体
钢板展开下料规格
对角线允差
每边长度偏差
φ1280×20
(3958+5)× 2000
2.0
±2.0
φ1280×22
(3962+5)× 2000
2.0
±2.0
φ1280×24

中下承式钢筋混凝土拱桥介绍

中下承式钢筋混凝土拱桥介绍
以上三种组合体系中,当用斜吊杠代替竖杠时,又称尼尔森体系
•其它类型
第二节、拱式组合体系桥的构造
一、拱肋
柔性系杆刚性拱:与普通中下承式拱相同
刚性系杆柔性拱:可将拱肋高h从(1/25~1/50)l压缩到 (1/100~1/120)l,若采用刚性吊杆,则横向刚度较大的拱肋、吊杠于系
杠组成半框架,一般情况下可不设横梁。
行车道系由桥面板和纵、横梁组成
第二节 中下承式钢筋混凝土拱桥的构造
一、拱肋的构造 宽度
构 高度 造
截面变化
二、吊杆的构造 刚性吊杆 柔性吊杆
1、刚性吊杆
刚性吊杆截面一般为矩形,采用预应力混凝土;除承受轴力外,还 必须抵抗上下节点处的局部弯矩。为了减小刚性吊杆承受的弯矩, 其截面尺寸在顺桥方向应设计得小一些,而在横桥向为了增加拱肋 的稳定性,尺寸应该设计得大一些。
1、固定横梁
2、普通横梁 3、刚架横梁(见拱上刚架的构造)
五、拱上门式刚架的构造
拱式组合体系桥
第一节 主要类型及设计特点
拱式组合体系为在拱式桥跨结构中,将梁和拱两种基本结构组合 起来,共同承受荷载,充分发挥梁受弯,拱受压的特点。根据拱肋和 行车道的联接方式不同,拱式组合体系可划分为有推力拱和无推力拱 两种类性。无推力拱又称系杠拱,为本课主要介绍内容。
二、总体布置
1、中承式拱桥 钢筋混凝土或钢管混凝土 两拱肋一般在平行的平面;为了提高横向稳定,也可用提蓝式拱
拱肋 拱轴线一般采用二次抛物线,也可采用悬链线 拱肋一般采用无铰拱;通常,拱肋失跨比取值在1/4~1/7之间
组 成 横向联系 横向联接系一般可做成横撑、对角撑或空格式等构造
吊杆分刚性和柔性吊杆两类 悬挂结构
•刚性系杆柔性拱

中承式钢管混凝土拱桥

中承式钢管混凝土拱桥

宝汉高速公路坪坎至汉中(石门)段石门水库特大桥专项监理细则陕西公路交通工程监理咨询有限公司宝汉高速公路汉坪段PH-J5监理工程师办公室二○一四年十月编制:审核:审批:目录第一章、工程概况 (5)一、工程概况 (5)二、工程地形地貌地质 (5)三、气象 (6)四、工程内容 (8)第二章、监理依据及目标 (10)一、监理依据 (10)二、监理范围 (10)三、监理内容 (11)四、监理方针 (13)五、监理目标 (13)第三章、监理人员及设备 (15)一、监理人员 (15)二、监理设备配置 (20)第四章、监理细则 (22)一、质量监理细则 (22)监理工作要点 (22)施工准备阶段监理 (30)施工阶段监理 (31)1、一般要求 (31)2、 (32)3、 (36)4、 (40)5、 (43)6、 (56)7、 (59)8、 (68)9、 (82)10、 (83)二、安全及环保监理 (84)1、安全监理 (84)2、环保监理 (84)三、工程旁站方案 (86)第一章、工程概况地理位置:石门水库特大桥是“陕西定汉线坪坎至汉中(石门)高速公路”的重要节点工程,该桥跨越316国道和石门水库,桥位距石门水库大坝约4km 。

石门水库是国家级水利风景区,位于汉中市汉台区北18公里的褒河谷口。

桥位情况:大桥两侧分别接石门隧道及牛头山隧道,路线在此处为分离式,上下行相距35m。

桥位处路线与316国道及水库垂直交叉,桥面设计高程高出316国道路面约15m,316国道山体侧有滑塌,塌方碎石堆弃在国道靠近水库侧坡岸上。

水库水面宽约200m,水深20m左右,水库最高蓄水水位622.08m,水库不通航,水面两侧坡岸山体陡峭,有基岩出露。

气象水文:年均气温14.8℃,最高气温38℃,最低气温-10.1℃,属温热地区,夏季受副热带高压影响,冬季,受极地大陆冷气团控制,多西北季风,形成寒冷干燥少雨的天气。

春秋为过渡季节,春暖少雨,秋凉多雨,气候湿润。

中承式钢管混凝土系杆拱桥的设计

中承式钢管混凝土系杆拱桥的设计

道路桥梁2016年10期︱99︱中承式钢管混凝土系杆拱桥的设计李 鑫中信建筑设计研究总院有限公司,湖北 武汉 430010摘要: 中承式钢管混凝土系杆拱桥以其景观优美、经济性好、地质要求低等优点得到广泛修建。

本文以一在建跨径布置为(30+120+30)m 三跨双飞雁中承式系杆拱桥为工程背景。

介绍该桥总体设计及受力特性。

桥面系采用纵横梁协作受力体系,确保了大桥因一对吊杆锈蚀断裂的极端情况下大桥不垮,可为该类桥梁今后的设计提供参考。

关键词:钢管混凝土结构;系杆拱桥;设计中图分类号:U448.22+1 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2016)10-0099-021 工程概况大冶湖特大桥是湖北黄石到阳新一级路跨越大冶湖上的一座特大桥,大桥桥跨布置为:67×30+(30+120+30)+59×30m,全长3967m。

其中通航孔主桥采用(30+120+30)m 的中承式钢管混凝土系杆拱桥,引桥采用T 梁。

其中主通航孔桥梁布置如下图1。

图1大冶湖特大桥主桥桥型布置图2 总体设计2.1 主要技术标准(1)桥面宽度:桥面总宽32.0m;净宽 2-14.75m;双向六车道。

(2)设计荷载: 公路-Ⅰ级;结构体系升温按25℃;体系降温-25℃考虑。

(3)地震烈度:基本地震加速度为0.05g,地震基本烈度为Ⅵ度,按Ⅶ度设防。

2.2 拱肋主桥拱肋结构采用钢管混凝土和混凝土箱形拱;其中主跨桥面以上采用钢管砼桁构式肋拱;边拱肋及主跨桥面以下采用混凝土箱形截面;边拱肋端部设置一条端横梁;横梁采用预应力混凝土结构。

主拱轴线采用悬链线,拱轴系数m=2.0,净矢跨比f/L=1/4.0;边拱轴线采用圆曲线。

钢拱肋采用四肢全桁式结构,拱肋截面详见图2,横向肋间中距35.6m,拱肋高为2.7m,宽为2.0m,上下弦管为两根直径φ700×14mm 的 Q345D 钢管,上下弦杆通过横管和腹管连接,横管和腹管为直径φ300×12mm 的 Q345D 空心钢管。

中承式钢管混凝土拱桥

中承式钢管混凝土拱桥

中承式钢管混凝土拱桥--------------------------------------------------------------------------作者: _____________--------------------------------------------------------------------------日期: _____________宝汉高速公路坪坎至汉中(石门)段石门水库特大桥专项监理细则陕西公路交通工程监理咨询有限公司宝汉高速公路汉坪段PH-J5监理工程师办公室二○一四年十月编制:审核:审批:目录第一章、工程概况 (5)一、工程概况 (5)二、工程地形地貌地质 (5)三、气象 (6)四、工程内容 (8)第二章、监理依据及目标 (10)一、监理依据 (10)二、监理范围 (10)三、监理内容 (11)四、监理方针 (13)五、监理目标 (13)第三章、监理人员及设备 (15)一、监理人员 (15)二、监理设备配置 (20)第四章、监理细则 (22)一、质量监理细则 (22)监理工作要点 (22)施工准备阶段监理 (30)施工阶段监理 (31)1、一般要求 (31)2、 (32)3、 (36)4、 (40)5、 (43)6、 (56)7、 (59)8、 (68)9、 (82)10、 (83)二、安全及环保监理 (84)1、安全监理 (84)2、环保监理 (84)三、工程旁站方案 (86)第一章、工程概况地理位置:石门水库特大桥是“陕西定汉线坪坎至汉中(石门)高速公路”的重要节点工程,该桥跨越316国道和石门水库,桥位距石门水库大坝约4km 。

石门水库是国家级水利风景区,位于汉中市汉台区北18公里的褒河谷口。

桥位情况:大桥两侧分别接石门隧道及牛头山隧道,路线在此处为分离式,上下行相距35m。

桥位处路线与316国道及水库垂直交叉,桥面设计高程高出316国道路面约15m,316国道山体侧有滑塌,塌方碎石堆弃在国道靠近水库侧坡岸上。

中承式钢管混凝土拱桥计算书

中承式钢管混凝土拱桥计算书

大学四年的学习生活转瞬即逝,在毕业前的毕业设计对我们而言尤为重要。

它不仅仅是学校教学要求的一个重要环节,更是培养我们独立工作能力、理论联系实际的能力、严谨设计能力等能力的一个重要的手段。

通过认真的完成毕业设计,可以系统的运用所学的知识,也可以通过毕业设计来查找理论知识存在的不足。

本设计是在指导老师的悉心指导下完成的,题目是柳州市某大桥的设计,主要从桥梁方案的设计与比较,桥梁的结构内力计算,预应力筋的配置设计,预应力损失的计算,截面强度、应力验算等几个方面进行。

在桥梁方案比选时,首先根据地形地质条件,桥梁的总长,大体确定要选用的基本方案,通过比较分析,按照安全、实用、经济、美观、有利于环保的原则,确定最终的方案。

本设计考虑到水位情况、基础埋深、桥面宽度、施工方法等等因素,最终确定出桥型总体布置图,引桥采用跨径为35米和30米的预应力混凝土箱型连续梁桥,主桥采用主跨为140米的中承式钢管混凝土拱桥。

主跨拱肋采用圆端形截面,边跨拱肋采用钢筋混凝土矩形截面形式。

主跨拱肋采用钢管混凝土截面可以增强截面刚度,减少截面结构尺寸,节约混凝土的用量,进而起到减轻桥梁自重,减少了恒载的重力,在一定程度上也可以减低桥梁造价。

随着我国拱桥设计的不断发展,钢管混凝土拱肋也是目前较大跨径拱桥中最常采用的截面形式之一。

如将1989年建成的四川省第一座跨径为100米的钢筋混凝土箱型拱肋与箱型板拱定型设计相比,重力与水平推力分别减少小了48%和40%,相当于减小了下部结构圬工数量,从而降低了总造价。

另外,在外观上,考虑到该设计为城市桥梁,钢管混凝土中承式拱桥拱桥线形清晰明快,轻盈美观,增加的城市的美观性,并且施工也比较方便,本设计采用缆索吊装施工。

由于,钢管混凝土拱桥的这些优点,目前在混凝土拱桥中已被普遍采用。

其它结构的设计以及细部的处理都参照了相应的规范和手册进行。

在计算时,通过手算和桥梁迈达斯软件计算相结合,进行了截面配筋、应力计算等工作。

单孔中承式钢管混凝土组合拱桥计算书

单孔中承式钢管混凝土组合拱桥计算书
下部结构计算包括桥墩承载力、稳定性计算及桩基承载力和桩顶位移计算。
5.1 主拱圈钢管混凝土桁架计算
5.1.1 模型建立 采用桥梁专用有限元计算程序 Midas/Civil 进行建模,拱肋钢管混凝土及横撑
采用梁单元模拟,腹杆、平联采用梁单元模拟,边孔、桥面 T 梁均采用梁单元模拟, 哑铃型处钢板用板单元模拟,吊杆采用桁架单元模拟。全桥模型共有单元 2738 个, 节点 1302 个,整体模型如图 5-1-1 所示,拱肋钢管混凝土桁架结构离散图见附录一。
表 5-1-3 弦管使用阶段弹性组合应力计算表 单位:Mpa
节点
截面位置
截面位置

管端
钢管 1
管内砼
下弦拱脚
钢管
14
对应处
管内砼
1/8L


1/4L

3/8L
钢管 21
管内砼 钢管
28 管内砼 钢管
34 管内砼
1/2L
钢管 41
管内砼
钢管
Max
41
管内砼
管端
钢管 114
管内砼
1/8L
钢管 121
管内砼
4.5 下部构造
桥墩采用钢筋混凝土门式实体墩,并在其后加以倾斜以承受上部结构传来的推 力,为了增大稳定性,桥墩建成后在其周围进行填土。腹孔立柱采用 80cm×120cm 的矩形钢筋混凝土截面。桥台采用轻型桥台,根据地形条件,将桥台前墙与耳墙直 接生根于桥台处承台,并将耳墙前伸进行挡土。基础采用摩擦桩,桥台桩基为 6 根 φ1.2m,桥墩桩基为 9 根φ1.5m,全桥共 30 根桩基。在计算摩擦桩时,偏安全的不 考虑人工填土的摩擦力,只计入原地面线以下天然土的摩擦力。若成孔后有不良地 质存在,须另行认真处理,实际桩长根据现场成孔情况另行确定。

中承式钢筋混凝土系杆拱桥主桥设计

中承式钢筋混凝土系杆拱桥主桥设计

中承式钢筋混凝土系杆拱桥主桥设计1 工程概述某大桥主桥是横跨湖嘉申线湖州段航道的一座中承式系杆拱桥,采用“飞鸟式”造型,外观轻盈、优美,并且能够满足湖嘉申线Ⅲ级航道通航标准,实现结构造型与功能上的完美统一、2 主要技术标准2.1公路等级:全线按三级公路标准建设。

2.2设计行车速度:镇西大桥计算时速采用20km/h。

2.3桥梁宽度:大桥全宽15.8m,其中行车道宽12m。

2.4设计荷载:公路-Ⅱ级;2.5设计洪水频率:1/50;2.6通航标准:按Ⅲ级航道标准设计,桥下设计最高通航水位2.4m(1985国家高程基准),通航净孔为60m×7m。

2.7地震动参数:地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.45s。

3 总体布置该大桥主桥采用“飞鸟式”系杆拱,跨径组合为34.5m+105m+34.5m,桥梁宽度15.8m,为柔性系杆刚性拱结构。

桥型总体布置见图1、3.1拱肋该大桥主桥主拱为钢筋混凝土拱肋,按无铰拱设计,矢跨比F/L=1/4,拱轴线采用悬链线线型。

拱肋截面为六边形,其中拱、梁交接处以下至拱脚段采用实心截面,截面上、下底宽 1.2m,中间宽1.4m,高 1.85m;拱、梁交接处以上采用空心截面,截面上、下底宽1.2m,中间宽1.4m,高1.85m,顶、底板厚0.375m。

拱肋在拱、梁交接处设2道钢筋混凝土横梁,2.0m×1.4m空心菱形截面,截面壁厚0.2m,在拱顶附近设4道直径为0.7m钢管“一字”横向风撑。

该大桥主桥边拱为预应力混凝土拱肋,矢跨比F/L=1/4,拱轴线采用圆弧线线型。

拱肋截面为六边形实心截面,上、下底宽 1.2m,中间宽 1.4m,高 1.6m。

拱肋跨间中部设一道钢筋混凝土横系梁,0.6cm×1.2m矩形断面;拱肋端部设钢筋混凝土压重段。

拱肋预应力束采用15φs15.2mm钢绞线,抗拉标准强度fpk=1860MPa,采用一端张拉,一端埋锚,张拉端张拉控制应力为0.75fpk=1395MPa。

中承式拱桥

中承式拱桥

第四章模型设计及计算4.1 桥型与孔跨布置1.主桥设计采用一孔计算跨径为50m的下承式钢管拱桥,主桥全长70m。

2.桥面横向布置为:2m(拱肋及栏杆)+7.5m(两车道)+0.5m(路缘带)+4m(两人行道、栏杆),桥面全宽14.0m。

3.桥面纵坡:纵坡3%,横坡1.5%;4.荷载标准:公路Ⅰ级;5.设计使用年限:设计基准期为100年;6.设计洪水频率:300年一遇;4.2主要技术标准及设计采用规范4.2.1主要技术标准1.道路等级:公路I级;2.车道数:双向两车道;3.设计行车速度:40km/h;4.设计荷载:人群荷载:2.5 kN/㎡;5.桥面横坡:行车道1.5%人字形双面坡,人行道1%向内单面坡。

4.2.2设计采用规范1.叶见曙《结构设计原理》北京.人民交通出版社,20042.邵旭东《桥梁工程》北京.人民交通出版社,20043.凌治平、易经武《基础工程》北京:人民交通出版社,20044.中华人民共和国交通部《公路工程技术标准(JTG B01-2003)》.北京.人民交通出版社,20035.中华人民共和国交通部.《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》.北京.人民交通出版社,20046.中华人民共和国交通部.《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范(JTG D62-2004)》.北京.人民交通出版社,20044.3桥梁结构设计说明4.3.1上部结构设计说明本桥结构形式为Lp=50.0m下承式钢管混凝土简支系杆拱桥。

拱肋的理论计算跨径为50.0m,计算矢高10.0m,矢跨比1/5,理论拱轴线方程为:Y=4/5X-2/225X2 (坐标原点为理论起拱点)。

桥面结构采用横梁体系、整体桥面板,以提高结构的整体刚度。

主要结构构造如下:1.拱肋及风撑全桥共设两榀钢管混凝土拱,拱肋截面为横哑铃形,高200cm,宽80cm,钢管壁厚为10mm,采用泵送混凝土顶升灌注。

拱肋钢管在拱顶设一组排气孔,在拱座处各设一组进料口,待泵送混凝土完毕后,封死排气孔及进料口。

大跨度中承式钢管混凝土拱桥施工方案

大跨度中承式钢管混凝土拱桥施工方案

大跨度中承式钢管混凝土拱桥施工方案渠江特大桥上部结构采用3*30+40+418.8+40+2*30m预应力砼T梁+中承式钢管混凝土拱桥,全桥长6557.8米。

下部结构桥墩采用钢筋混凝土柱式墩,钻孔桩基础。

桥台采用柱式台、扩大基础基础。

根据工程特点,结合工程的工作进度安排,大桥推荐方案全部工程(含引道和附属工程)工期为36个月。

1.1 总体施工方案(1)拱座基础施工主桥拱座基础施工涉及①基坑的开挖及围护;②混凝土浇筑施工等内容。

(2)钢结构加工根据桥位区的运输条件,拱肋及钢梁无法整节段运输至桥位的实际情况,因此采用厂内加工单根杆件运输到桥位临时组装场地,在临时场地将拱肋单元件组焊成吊装节段、试拼装,然后进行吊装。

(3)主拱安装主拱采用缆索吊斜拉扣挂施工。

吊装顺序为每节段内上、下游拱肋及相应横撑同步进行,即每节段上游拱肋(或下游拱肋)→每节段下游拱肋(或上游拱肋)→每节段内横撑,以上循环为一环,安装就位后再进行下节段的吊装,拱肋接头设计为先栓接再焊接,横撑接头设计为定位之后直接焊接的方式进行。

每一扣段的吊装节段就位后,应调整扣索力,使拱肋轴线位于设计标高,当安装误差满足规定要求后,即可焊接主拱钢管接头。

(4)钢管砼灌注拱肋合龙形成完整的拱圈,监控单位完成各项测试,并经分析满足计算及规范要求以后,即可灌注主拱圈上、下弦钢管内混凝土和设计指定的横联等构件内混凝土。

采用C60自密实补偿收缩高性能混凝土,以泵压法自拱脚向拱顶灌注主拱钢管内混凝土,灌注混凝土时应分不同阶段张拉监控单位指定的扣索及索力,在拱肋1/4处设置备用灌注孔。

横联管等构件钢管内混凝土采用泵压法,但应事先完成灌注工艺设计报告,请监理、业主审查批准。

施工单位需作灌注孔堵塞的应急预案。

(5)桥面系施工桥面系各构件用缆索吊装,施工单位在设计缆索吊装系统时,应充分考虑桥面梁的最大吊装重量。

为方便钢纵梁的运输和安装,钢纵梁在工厂分段制作运抵工地后,按设计要求以拼接缝分段连接、吊装。

【桥梁施组】中承式钢筋混凝土拱桥施工组织设计

【桥梁施组】中承式钢筋混凝土拱桥施工组织设计

第一章工程概况观山东路位于金阳片区,是金阳片区“三纵三横”主干道中的一条东西向轴线。

关山东路东连中心环线,西接金阳片区中心区,是整个金阳片区与老城区连接的主入口,此路的建成对整个金阳片区的启动和发展有着十分积极的推动作用。

而观山特大桥又是观山东路控制性工程。

本工程范围:起止里程桩号为K2+182—K2+940,其中桥梁范围桩号为K2+182—K2+581,其余部分为路基工程。

=130米钢筋混凝土中承式拱(矢跨比1/4),桥梁工程概况:观山桥主桥为L引桥为L=50米钢筋混凝土上承式拱(矢跨比1/5)和16米预应力混凝土简支空心板。

其桥跨布置形式为:2×16米(预应力空心板)+130米(中承式钢筋混凝土拱)+4×50米(上承式钢筋混凝土连续拱)。

左右幅桥彼此分离,中央分隔带净宽主跨为9米,边跨为12.2米。

桥面净空:主桥为净-12m+3m(人行道)+2×0.4m(防撞栏杆)+2×1.6m(绿化带),全宽19.65m;(半幅)。

全幅总宽度为48.3m(含中央带净宽9m)。

边跨为净12m+3m (人行道)+2×0.4m(防撞栏杆),全宽15.90m;(半幅)。

全幅总宽度为44m(含中央绿化带宽12.2m)。

桥墩基础均为重力式明挖扩大基础,桥台为埋置重力式U型桥台。

130m中承式主拱桥:主拱净跨130m,拱肋为钢筋混凝土“工”字型实心拱,拱肋高度3.3m,两肋平行相距14.4m,两肋分别由4个“K”撑,3个“一”字横撑联结;吊杆为高强度平行钢丝冷注锚锚头,间距5.92m;吊杆横梁及纵梁为按设计要求现浇预应力钢筋混凝土箱形横梁和钢筋混凝土矩形梁,桥面车行道板为预制空心板,空心板顺桥向安装,两端支承于吊杆横梁上;桥面铺装采用C40钢纤维砼,车道板与桥面铺装之间设防水层,车行道桥面设双向 1.5%横坡,桥面铺装层厚度在7cm~16cm之间。

50m上承式连续拱:每拱净跨50m,均为钢筋混凝土结构。

钢管混凝土拱桥设计

钢管混凝土拱桥设计

目录摘要 (I)Abstrac ............................................................................................................................................................ I I1.引言 (1)2.设计资料与技术标准 (2)2.1技术标准 (2)2.2设计规范 (2)3.结构初步设计 (3)3.1 结构总体布置拟定 (3)3.1.1 拱肋 (3)3.1.2 横向联系 (3)3.1.3 立柱 (4)3.1.4 悬挂结构 (4)3.1.4.1 吊杆 (4)3.1.4.2 桥面系 (4)3.1.4.3横梁 (5)3.1.4.4加劲纵梁 (5)3.1.4.5桥面板 (5)3.2 截面尺寸拟定 (6)3.2.1拱肋 (6)3.2.2立柱 (7)3.2.3吊杆 (7)3.2.4横梁 (7)3.2.5加劲纵梁 (8)3.2.6桥面板 (8)4.结构计算 (9)4.1建立坐标系 (9)4.1.1单元划分 (9)4.1.2单元材料特性 (12)4.1.2.1主拱圈 (12)4.1.2.2吊杆单元 (12)4.1.2.3横梁、立柱、加劲纵梁、桥面板 (13)4.1.3结构边界条件 (13)4.1.4生成模型 (14)4.2内力计算 (14)4.2.1 恒载内力计算 (14)4.2.2活载内力计算 (15)4.2.3 荷载效应组合 (18)4.3应力输出 (20)4.3.1各施工阶段关键截面应力 (20)4.3.2使用极限状态各工况关键截面应力 (21)4.4位移输出 (21)4.4.1施工阶段关键节点计算累计竖向位移 (21)4.4.2使用阶段关键节点竖向位移 (22)4.5支承反力 (22)4.5.1施工阶段支承反力 (22)4.5.2使用阶段支承反力 (22)4.5吊杆初张力 (23)5.主拱验算 (24)5.1拱圈承载力验算 (24)5.2 拱肋整体稳定性验算 (25)5.2.1纵向稳定性验算 (25)5.2.2横向稳定性验算 (26)5.3主拱圈变形验算 (26)5.3.1正常使用极限状态验算 (26)5.3.1.1长期效应组合挠度验算 (26)5.3.1.2短期效应组合挠度验算 (27)5.3.2短暂状况验算 (27)5.4主拱圈应力验算 (27)5.4.1持久状况验算 (27)5.4.1短暂状况验算 (28)6.吊杆复核 (29)7.加劲纵梁分析 (31)7.1 计算结果 (31)7.4.1承载能力极限状态验算 (32)7.4.2加劲纵梁正常使用极限状态应力验算 (33)8.横梁分析 (36)8.1计算模型 (36)8.2横梁计算 (36)8.3横梁验算 (37)8.3.1施工阶段应力验算 (37)8.3.2持久状况下正常使用极限状态抗裂验算 (37)8.3.3长期效应组合 (38)8.3.3正常使用极限状态应力验算 (39)8.3.4承载能力极限状态强度验算 (40)9.桥面板分析 (42)9.1施工阶段应力验算 (42)9.2正常使用极限状态抗裂验算 (42)9.2.1短期效应组合 (42)9.2.2长期效应组合 (43)9.3正常使用极限状态应力验算 (44)9.4正常使用极限状态挠度验算 (45)9.5承载能力极限状态强度验算 (45)结束语 (47)参考文献 (49)致谢 (50)摘要钢管混凝土拱桥由于具有承载力高、塑性和韧性好、施工方便、经济效果好和地基适应性强等优点,是发展前景广阔的一种组合桥梁结构。

360m中承式钢管混凝土拱桥方案汇报

360m中承式钢管混凝土拱桥方案汇报

拱桥主要结构体系 跨径与桥高的关系
主桥方案设计 拱桥方案研究比选
Technical design
(2)主拱截面形式比选
钢管混凝土拱肋截面可分为实体式和桁式,相应的拱肋称为实体 (拱)肋和桁式(拱)肋。实体拱肋又分为单管、哑铃形等截面。桁式 拱肋又可根据钢管的根数分为三肢、四肢、六肢和八肢桁式,四肢和六 肢还可根据横向之间钢管的联系方式分为横哑铃形、全桁式以及混合式。
斜拉桥: ①主桥跨径360m,为斜拉桥的经济跨径。 ②技术成熟,施工经验丰富,相比悬索桥、拱桥而言,施工流程简 单。 ③桥塔高耸与开阔的水面之上,景观匹配性较好,环境适应性好。 主跨360m最适宜的桥型是斜拉桥,在斜拉桥的设计、施工等各个 方面积累了较为成熟的经验。故斜拉桥方案可以作为比选方案。
拱桥: ①主桥跨径360m,拱桥的经济跨径。 ②受力性能好,刚度大,钢管砼拱桥主要结构中钢管因混凝土的填 充提高了局部稳定性,混凝土因钢管的套箍作用增大了韧性和强度。 ③钢管砼拱桥比钢拱桥易施工和维护、经济性好,比悬索桥、斜拉 桥刚度大。该桥型对山区地形适应性好,特别是四川及贵州山区修 建较多,施工工艺成熟,故作为本桥推荐方案。
立面景观效果
主桥方案设计 拱桥方案研究比选
Technical design
(3)主拱矢跨比比选
主拱上、下弦管沿水平方向投影的轴力分布
主拱上下弦管沿水平方向投影的轴力差分布
主桥方案设计 拱桥方案研究比选
Technical design
(3)主拱矢跨比比选
主拱单管关键截面偏心距随矢跨比的变化曲线(单位:mm)
主桥方案设计 拱桥方案研究比选
Technical design
(1) 拱桥结构体系比选
钢管砼拱桥常见的结构体系有上承式拱、 中承式推力拱、下承式系杆拱、下承式刚架 系杆拱和飞燕式系杆拱。
  1. 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. 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. 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)。

中承式钢管混凝土拱桥设计说明书
拱桥指的是在竖直平面内以拱作为主要承重构件的桥梁,是我国公路上使用较广泛的一种桥型,在我国已经有1800年的历史了。

其与梁桥、刚构桥不仅外形不同,而且受力性能有较大差别。

拱式结构在竖向荷载作用下,两端将产生轴向压力,从而大大减小了拱圈的截面弯矩,使之成为偏心受压构件,截面上的应力分布与受弯梁的应力相比较为均匀,因此可以充分利用主拱截面的材料的强度,使跨越能力大大增大。

其主要优点是可充分的就地取材(砖石、混凝土结构时2),可节省大量的钢材和水泥,而且其受力性能好,维修费用少,外形美观,构造较简单。

此拱桥为中承式钢管混凝土拱桥,净跨径225m,主拱圈线型为二次抛物线。

因为在竖向均布荷载作用下,拱的合理拱轴线为二次抛物线,而此拱桥自重集度较为均匀,且为大跨,故选用二次抛物线形式,其造型优美,构造较简单。

桥梁全长316m,起终点至拱桥桥台处选用等截面梁布置,在跨中位置设置桥墩以分配受力。

此拱桥拱肋截面为三角形桁式结构,主钢管为Φ610×13mm,连接钢管和横撑为Φ325×8mm,拱肋高3.7m,宽1.7m,吊索间距为6m,吊索下设30cm×30cm方形截面横梁。

此中承式钢管混凝土拱桥属钢-混凝土组合结构中的一种,主要用于受压为主的结构。

它一方面借助内填混凝土增强钢管壁的稳定性,同时又利用钢管对核心混凝土的套箍作用,使核心混凝土处于三向受压状态,从而具有更高的抗压强度和抗变形能力。

而且由于其承载能力大,正常使用状态是以应力控制设计,外表不存在混凝土裂缝问题。

另外,钢管本身相当于混凝土的外板,它强度高,质量轻,易于吊装或转体,同时钢管兼做纵向主筋在施工过程中,可作为劲性承重骨架,方便施工,可先将空钢管拱肋合龙,再压注混凝土,从而降低施工难度,省去了支模、拆模等工序,简化了施工工艺,并可适应先进的混凝土泵送工艺。

另外钢管混凝土使构件承载力大大提高,具有良好的塑形和韧性,降低了结构自重和造价,而且其防腐、防火性能好,结构造型美观。

但钢管混凝土拱桥也有其自身的缺点。

此管壁外露的拱桥,在阳光照射下,钢管膨胀,容易造成钢管与内填混凝土之间出现脱空现象。

另外,由于钢管先于管内混凝土受压,容易造成钢管应力偏高,而混凝土不能发挥应有的作用,而且其自重较大,相应的水平推力也较大,增加了下部结构的工程量,对地基要求高。

而且虽然接头连接较为简便,但是接头进行焊接具有许多的难以避免的缺陷,钢管内灌注混凝土的密实度问题也较为突出,钢管的养护比较麻烦,钢管混凝土的动力性能和疲劳性能也必须考虑。

相关文档
最新文档