桥梁工程课程设计

《桥梁工程》

课程设计

专 业：土木工程 学 号： 姓 名

指 导 教 师： 时 间 ： 2013年12月

攀枝花学院

二O一六年十二月

桥梁工程课程设计

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：3.5kN/m2 人行道每侧重4.1kN/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?j?15.24mm钢绞线

b 标准强度Ry?1860Mpa

设计强度Ry?1480Mpa

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：

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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和自拱顶至

ll跨的恒载对跨截面形心的弯矩??l。其比值444????l4jyl=

4yl。求得

f1f值后，可由m=(?2)2?1中反求m值，若求出的

2ylf44m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：M1/4：拱的自重作用下，半拱自重对拱跨1/4点的弯矩；

?j ：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 = l0/100 + △ = 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=

13d?0.2287m4; 12

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1截面抵抗矩W=d2?0.3267m3;

6截面回转半径?W?d12 ?0.4041m。2）计算跨径和计算失高

yl假定m=2.814,相应的4=0.21。查“拱桥”表（III）-20（8）得

fsin?j=0.77556,cos?j=0.63127

计算跨径l?l0?d?sin??70?1.4?0.77556?71.08578m; 计算失高：

f?f0?d2?(1?cos?j)?17.5?1.4 ?(1?0.63127)?17.76m。23）拱脚截面的投影 水平投影x竖向投影y?d?sin?j?1.08578m

?d?cos?j?0.88378m

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?L24?2.9167。以拱顶截面

的形心为坐标原点，拱轴线上各截面的纵坐标

'y1?[表（III）?1值]?f，相应拱背坐标yx?y1?d2cos?j\，相应拱腹坐标y1?y1?d2cos?j。其数值见表1?1。

主拱圈截面坐标表 表1-1 截面号 y1/f y1 cosφ d/(2*cos拱圈顶面y拱圈底面y下φ) 上(m) (m)

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