长安大学拱桥课程设计电子版.docx

悬链线箱形拱桥课程设计任务书 1．设计资料 设计荷载：公路Ⅰ级，人群荷载3.5KN/m2. 矢跨比1/4桥宽1.5+9+1.5 拱顶填土包括桥面的平均高度hd'＝0.5m 净跨径：l0=45m+3*5=60m; 合拢温度：10oc 最高月平均温度30oc 最低月平均温度0oc 2.主要构件材料及其数据 桥面铺装为8cm钢筋混凝土（4＝25 KN/m3）+6cm沥青混凝土（ 2＝23 KN/m3） 拱顶填土材料容重1＝22.5KN/m3 护拱及拱腔为 1号石灰砂浆砌筑片石， 2＝23KN/m3 腹拱圈为C30混凝土预制圆弧拱，3＝24.5KN/m3 腹拱墩为C30 钢筋混凝土矩形截面排架式墩， 4＝25KN/m3 主拱圈为C40 钢筋混凝土箱形截面， 5＝25.5KN/m3 3.设计依据 1．交通部部标准《公路桥涵设计通用规范（JTGD60－2004）》； 2．交通部部标准《公路圬工桥涵设计规范—JTGD61--2005》； 3．交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD60 2004》； 二、拱圈截面的几何要素的计算 （一）主拱圈横截面设计 三、确定拱轴系数 3.1上部结构结构布置 上部结构结构布置如下列图所示： 图3.1上部结构结构尺寸（单位：cm） 3.1.1主拱圈 假设m=2.514，相应的y?/f=0.215，f0/l0=1/4，查《拱桥》(上册)表(III)-20(6)得： sinφj=0.76774，cosφj=0.64076，φj=50?09'4.95" 主拱圈的计算跨径和计算矢高： l=l0+2y下sinφj=85+2×0.8449×0.76774=86.2973m f=f0+y下(1cosφj)=21.25+0.8449×(10.64076)=21.8035m 拱脚截面的水平投影和竖向投影 x=Hsinφj=1.65×0.76774=1.2668m y=Hcosφj=1.65×0.64076=1.0573m 将拱轴沿跨径24平分，每平分长 l l 86.29733.5957m，每平分点拱 24 24 轴线的纵坐标y1 y1 f(其中y1 由拱桥(Ⅲ)-1查得),相应的拱背曲面坐标 f f y1y1 y上 ，拱腹曲面坐标y1 y1 y下 。详细数值见下表： cos cos 表3.1主拱圈几何性质表 截面 号  x y1 y1 cos y上 y下 y上 y下 f cos cos y1 y1 cos cos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 43.1487 1 21.8035 0.64076 1.2565 1.3186 20.5470 23.1221 1 39.5530 0.8140 17.7484 0.69422 1.1597 1.2170 16.5887 18.9655 2 35.9573 0.6534 14.2466 0.74578 1.0795 1.1329 13.1670 15.3795 3 32.3616 0.5154 11.2376 0.7942 1.0137 1.0638 10.2239 12.3015 4 28.7659 0.3976 8.6698 0.83839 0.9603 1.0078 7.7095 9.6776 5 25.1702 0.2981 6.4990 0.87757 0.9174 0.9628 5.5816 7.4618 6 21.5745 0.2150 4.6878 0.91126 0.8835 0.9272 3.8043 5.6149 7 17.9788 0.1470 3.2049 0.93928 0.8571 0.8995 2.3478 4.1045 8 14.3831 0.0929 2.0250 0.96171 0.8372 0.8785 1.1879 2.9036 9 10.7874 0.0517 1.1278 0.97874 0.8226 0.8633 0.3052 1.9910 10 7.1917 0.0228 0.4977 0.99065 0.8127 0.8529 (0.3150) 1.3505 11 3.5960 0.0057 0.1239 0.99768 0.8070 0.8469 (0.6831) 0.9708 12 0.0000 0.0000 0.0000 1 0.8051 0.8449 (0.8051) 0.8449 3.1.2拱上腹孔布置 从主拱圈两头起拱线起向外延长 3m后向跨中对称布置4孔圆弧小拱，腹拱 圈厚d' 0.35m ，净跨径l0' 5.6m ，净矢高f0' 0.7m，座落在宽为0.5m的钢 筋混凝土排架式腹孔墩支撑的宽为 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标高。腹孔墩墩中线的