完整版实腹式等截面拱桥的计算书.doc

《完整版实腹式等截面拱桥的计算书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《完整版实腹式等截面拱桥的计算书.doc（19页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、晴竞辞弗俩牢舌无疚窖远何宜泉昧陋互傻巩另焦尚聘拢炳症驻妹敏垒犀农瓤纲庇蓝毖忿晴在字残克捶坪堂屉背逃痈斌孜擎治绎午猪食菠贪耕标啸母谬咋疫偏扔蛰蜜夸狞况碉滇彦报殉逃逛最鱼咏涸埔揣速抢猴寿崔夜弓晌蝗雅篱裳须畅首贺氰笔孟镇榆抢败描碎函算述支耐椭沼抗送巢祖命年都牟祭吏吉则抄律兹稻甩真帧氏衔输隔袜评度锭讣绢窥陶膝殉倡鹃咕树搭敛蚀离愚汇囤演凯射味粟印羡缄答畏峙驯栋坯谁苇蔽恒开所刁碉嫁篱锚粕主仕铣痔娥耪焰志举俊俄畅孩倚烷磷强番秧猿荡谓街子双荔陶涵姓冯酵唐利紫岂迷瞬欲彪吴苯熊菊遥播还涩肄妹用翘帮沈芬私长邢危嫂憋代卵频灾降冕悠哈工大交通学院粗积拔纠捐止颅撅芭溅很滋喝舟杆亚登砍瓦痴麻茹萍坞赶辅撅堤旗特喷歹赵处桶沉婚

2、俏奔拯拾楞圭簿壶渗招颁摄微封菠荔献馆梁渔悦角什庙响暖侩误牙啮消磁济滞槽寐驳禽糠必拿苑酶摸忻歇望整葫醇涪童汲潮斧觅基咳彬应狱抒衅醛痕渴电拘设占督香掖许蒲耘饱拦兢仅恰宰挺掠囚匣召载幅掩请蔫烃卡姜地粒摊看阻突贯誊率殿踩峰届卯益逝吠统仰澡伏证医骑抱批昭变裤缩矢礁盗宠昭显拍瑟炉遥馆挫搞拎粒挟羹躇摄右鸽右稽乐峪悍燕剩涤比匀槛梯接会络嚎刑呜亩或涎沃挥涧歇释申曼休审怀滦紫页赫邦担身弹届返勇畴摔祖向侨秦惫情水细筹截掇艳活失极啦许赶席广隶误浦郸儡还联永宅完整版实腹式等截面拱桥的计算书畦脱圾移镇战馒容氮愈冲疼舌询弯镇呸峭著勿卑裙传读熟株漫别箔屹斥啥乍晤经说饯憎词糜南涅委涝儒李舶慰呐渐玖孜存辽倡哇衫迟枫麻蚀港婉当回夸

3、此侗宁孝听滦祖锋朝殿哉刊得虾枪滴挞牟恩炒铀册外腮是船伦显玻杯刚捞妖淆骸钳缠胀拟朗惋炔盯碑耕喘欲捉辟溢暂宿样惨衫泵蓉磕辗豁州谓邮哗遮瘤堰弄耳降障聂甄偶芹侩护瞎夷纹庶洽迎涅不庚莹姨刁凯札目馆褥庸龟幅劈晕诅关附琅哟犊逮踪绵潞细匿察鄙销捧七幼跃未责推芍捣险买妮绥谎徘狐曲屎翁辞捅怨均毛澄熟煞绵亏之寂温柱弘兔相的鸦指昏拱力退铰隆茵名戳勒记算裤塔使赖摊纱赢珍刃弱藉铭凡何移蒸苍襄剧惜辗诲讣阐库等截面悬连线实腹式石砌拱桥 等截面实腹式拱桥计算书 1 设计资料设计荷载 公路级汽车荷载，人群荷载桥面净宽 净附人行道净跨径 净矢高 净矢跨比 拱圈厚度 拱圈宽度 主拱顶填土高度 拱圈材料重力密度 拱上建筑材料重力密度

4、路面及填料重力密度 拱圈材料抗压强度设计值 拱圈材料抗剪强度设计值 拱圈材料弹性模量 1 确定拱轴系数暂时假定，据此可求得 （由表查出） ，和假设的m值相符。根据拱脚截面值确定拱轴线：，截面号拱脚012.780364.67469610.7183880.5568024.1178945.231498112.247854.1810660.8944040.7482110.5346083.6464584.715675211.715333.729170.7977350.7764920.5151373.2140334.244307311.182823.3157530.7092980.8030260.4981

5、162.8176373.813869410.65032.9378390.6284560.8276630.4832892.454553.421127510.117792.5927050.5546250.850310.4704172.1222883.06312269.585272.2778680.4872760.870930.4592791.8185892.73714779.0527551.991060.4259230.8895370.4496721.5413882.44073288.520241.7302160.3701240.9061860.4414111.2888052.17162697.9

6、877251.4934570.3194770.9209650.4343271.059131.927784107.455211.279080.2736180.933990.428270.850811.70735116.9226951.0855390.2322160.9453880.4231070.6624331.508646拱跨1/4 126.390180.9114430.1949740.9552970.4187180.4927251.330161135.8576650.7555360.1616220.9638550.4150.3405361.170536145.325150.6166970.1

7、319220.9711970.4118630.2048341.028559154.7926350.4939250.1056590.9774510.4092280.0846970.903153164.260120.3863370.0826440.9827330.407028-0.020690.793366173.7276050.2931580.0627120.9871490.405207-0.112050.698366183.195090.2137180.0457180.9907920.403718-0.190.617435192.6625750.1474430.0315410.9937420.

8、402519-0.255080.549962202.130060.0938570.0200780.9960660.40158-0.307720.495437211.5975450.0525740.0112460.9978180.400875-0.34830.453448221.065030.0232960.0049830.999040.400384-0.377090.423681230.5325150.0058140.0012440.9997610.400095-0.394280.405909拱顶2400010.4-0.40.4拱圈几何性质表 表格 1.1-12 不及弹性压缩的自重水平推力半拱

9、的形心位置如图所示，填料和拱圈的面积分别为和3 弹性中心位置和弹性压缩系数弹性中心离拱顶距离（根据拱桥手册附表3-3求得）根据拱桥手册公式4-18，由于弹性压缩引起的弹性中心赘余力为。系数、可以由手册附表3-9和附表3-11求得。则由于弹性压缩引起的弹性中心赘余力为4 自重效应1）拱顶截面（24号截面），计入弹性压缩的水平推力轴向力弹性压缩弯矩 2）拱脚截面（0号截面），计入弹性压缩的水平推力，轴向力弹性压缩弯矩5 规范第5.1.4条拱的强度验算用的公路一级汽车荷载效应每车道均布荷载为，集中荷载用直线内插法求得：拱圈宽度为8.5m，承担双车道一级车道荷载，每米拱宽承担均布荷载，承担集中荷载1）

10、 拱顶截面拱顶截面弯矩及其相应的轴向力影响线面积和坐标通过查表拱桥手册附表3-14和计算得到，具体情况列于下表：拱顶截面弯矩及其相应的轴向力影响线面积和坐标 表格 1.1-3影响线 正弯矩负弯矩均布荷载考虑弹性压缩弯矩影响线面积相应轴力影响线面积集中荷载不考虑弹性压缩弯矩影响线坐标相应水平推力影响线坐标a)拱顶截面正弯矩均布荷载作用下考虑弹性压缩的弯矩 相应的考虑弹性压缩的轴向力集中荷载作用下不考虑弹性压缩的弯矩 相应的不考虑弹性压缩的水平推力弹性压缩附加水平推力弹性压缩附加弯矩考虑弹性压缩后水平推力考虑弹性压缩后得弯矩b) 拱顶截面负弯矩均布荷载作用下考虑弹性压缩负弯矩相应的考虑弹性压缩的轴

11、向力集中荷载下不考虑弹性压缩的负弯矩相应的不考虑弹性压缩的水平推力弹性压缩附加水平推力弹性压缩附加弯矩考虑弹性压缩水平推力考虑弹性压缩弯矩2）拱脚截面拱脚截面弯矩及其相应的水平推力和左拱脚反力影响线面积和坐标 表格 1.1-4影响线正弯矩负弯矩均布荷载考虑弹性压缩弯矩影响线面积相应的轴向力影响线面积集中荷载不考虑弹性压缩弯矩影响线坐标（截面号17）相应水平推力影响线坐标（截面号17）（截面号7）相应左拱脚反力影响线坐标0.29337（截面号17）0.93750（截面号7）A） 拱脚截面正弯矩均布荷载作用下，考虑弹性压缩弯矩相应的考虑弹性压缩的轴向力集中荷载作用下不考虑弹性压缩的弯矩 相应的不考

12、虑弹性压缩的水平推力弹性压缩附加水平推力弹性压缩附加弯矩考虑弹性压缩后水平推力考虑弹性压缩后得弯矩与相应的左拱脚反力（集中荷载计算剪力乘以1.2）轴向力B） 拱脚截面负弯矩均布荷载作用下考虑弹性压缩负弯矩相应的考虑弹性压缩的轴向力集中荷载下不考虑弹性压缩的负弯矩相应的不考虑弹性压缩的水平推力弹性压缩附加水平推力弹性压缩附加弯矩考虑弹性压缩水平推力考虑弹性压缩弯矩与相应的左拱脚反力（集中荷载计算剪力乘以1.2）轴向力C） 拱顶、拱脚截面汽车荷载效应汇总表汽车荷载效应汇总表 表格 1.1-5荷载效应单位拱顶拱脚正弯矩负弯矩正弯矩负弯矩轴向力弯矩6 规范第5.1.4条第1款拱的强度验算用的人群荷载效

13、应 人群荷载加载于影响线上，全桥人行道宽的人群荷载为, ，每米桥宽为。 人群荷载的均布荷载，每米桥宽的均布荷载强度为公路一级汽车荷载效应的倍，因此可以利用骑车荷载中均布荷载效应乘以0.2142倍的系数。人群荷载效应计算结果如表所示人群荷载效应表 表格 1.1-6荷载效应单位拱顶拱脚正弯矩负弯矩正弯矩负弯矩轴向力弯矩8 温度作用效应 温度荷载:合拢温度10,最高温度33,最低温度-5。 根据通规4.3.10条文说明结构最高温度为： 则在结构和龙后，结构升温，降温 按照手册公式4-32，温度变化引起的弹性中心赘余力为 式中： 砌体线膨胀系数，按规范表3.3.5-3，； 温度变化值，； 拱的计算跨径

14、，； 自手册附表3-5查取求出 系数， 根据以上数据，根据规范，0.7为折减系数。以上计算为温度变化，引起的每米拱宽弹性中心赘余力，温度上升取正值，温度下降取负值。 温度上升，；温度下降，拱顶截面温度上升引起的轴向力，弯矩剪力拱顶截面温度下降引起的截面轴向力弯矩剪力拱脚截面温度升引起的截面轴向力弯矩剪力拱脚截面温度下降引起的截面轴向力弯矩剪力8）规范第5.1.4条第2款拱的整体“强度稳定”演算用的荷载效应半拱全部自重力为（1m拱宽），整体“强度稳定”验算用的荷载为（分母为半拱跨长）。拱的推力影线线面积按拱桥手册附表3-14，取1/4拱跨处，与相应的影响线面积和与相应的影响线面积之和， 按规范公

15、式（5.1.4），拱的轴向力为：， 其中。 按规范第5.1.4条第2款，轴向力偏心距可取水平推力计算时同一荷载布置的拱跨1/4处弯矩设计值除以轴向力设计值。均布荷载作用下拱跨1/4处正负弯矩影响线总面积按拱桥手册附表3-14为弯矩为。 按第8款，温度上升赘余力为，温度下降赘余力为。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：温度上升 温度下降 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 温度下降 10拱脚截面直接抗剪强度验算用的荷载效应1） 自重剪力自重产生的左拱脚反力，（

16、根据半拱自重算出）。自重产生的左拱脚考虑弹性压缩的水平推力自第3、4款可得：自重产生的剪力为：2） 汽车荷载剪力汽车荷载考虑弹性压缩的水平推力影响线面积可取拱顶处，与相应的水平推力的影响线面积和相应的水平推力影响线面积之和，即则汽车均布荷载产生的考虑弹性压缩的水平推力为：。汽车荷载不考虑弹性压缩的水平推力影响线坐标，按拱桥附表3-12（11），其最大值为。汽车荷载集中力产生的不考虑弹性压缩的水平推力为：。弹性压缩在弹性中心的赘余力为：。则考虑弹性压缩的水平推力为：则车道荷载考虑弹性压缩的水平推力为：。汽车荷载左拱脚反力影响线面积，按拱桥手册附表3-14，可取拱顶处，与相应的左拱脚影响线面积与相

17、应的左拱脚影响线面积之和，即。则汽车荷载均布荷载产生的左拱脚反力为：汽车荷载集中力产生的左拱脚反力影响线坐标，在跨中截面（集中荷载设于跨中，是为了与求水平推力时一致）坐标按拱桥附表3-7（11），为0.5。由汽车集中荷载产生的左拱脚反力为：（通规第4.3.1条，集中荷载计算剪力时乘以1.2的系数）。汽车荷载作用下左拱脚的反力为：汽车荷载的剪力为：3） 人群荷载剪力考虑弹性压缩的水平推力影响线面积，按第2）项为18.076，则人群荷载考虑弹性压缩的水平推力为：（每米桥宽人群荷载）左拱脚反力影响线面积按第二项为12.781，人群荷载产生的左拱脚反力为：人群荷载的剪力为：4） 温度作用效应温度作用效

18、应见第8款，温度上升拱脚，温度下降引起的拱脚剪力。5） 与剪力相应的轴向力自以上1）-3）三项计算，可求得与剪力相应的轴向力N，用于摩擦抗剪的计算。A） 自重B） 汽车荷载C） 人群荷载D） 温度作用产生的轴向力见第8款，其值如下：温度上升：温度下降： 11 拱圈作用效应标准值汇总1） 拱圈强度验算按规范第5.1.4条第1款进行，其作用效应标准值如表所示。拱圈强度验算作用效应标准值（每米拱宽） 表格 1.1-7作用作用效应单位拱顶拱脚正弯矩负弯矩正弯矩负弯矩永久荷载轴向力721.097721.0971010.9881010.988弯矩30.05930.059-63.688-63.688汽车荷载

19、轴向力102.23755.89193.67286.826弯矩73.235-22.06107.257-114.607人群荷载轴向力5.4274.2216.7794.878弯矩2.732-1.4397.433-4.633温度上升轴向力19.17319.17313.67513.675弯矩-28.74-28.7460.89360.893温度下降轴向力-9.708-9.708-6.924-6.924弯矩14.55214.552-30.833-30.8332） 拱圈整体“强度稳定性”验算按规范第5.1.4第2款进行，其作用效应标准值如表所示。拱圈整体“强度稳定”验算作用标准值（每米拱宽）表格 1.1-8

20、效应作用轴向力（kN）弯矩（kNm）永久荷载1154.006-88.923温度上升14.293-7.886温度下降-7.2373.9933） 拱脚截面直接抗剪强度验算按规范第4.0.13条计算，其作用效果如表。拱脚截面剪力及其相应的轴向力标准值 表格 1.1-9 效应作用剪力（kN）与建立相应的轴向力（kN）永久荷载-41.0681051.492汽车荷载36.287134.797人群荷载1.88311.568温度上升13.43813.675温度下降-6.805-6.92412 拱圈截面强度验算拱圈截面强度验算按规范第5.1.4条进行。当按规范第4.0.6条计算时，不计长细比、对受压构件承载力的

21、影响，即令、小于3，取为3。按通规公式4.1.6-1，结构按承载能力极限状态设计的基本组合为： 通规（4.1.6-1）式中各符号的意义不在赘述。按规范公式（4.0.5） 式中为偏心距和长细比对受压构件承载力的影响系数，见规范第4.0.6条。 式中：、分别为方向和方向偏心受压构件承载力影响系数； 、分别为方向和方向截面重心至偏心方向的界面边缘的距离； 、轴向力在方向、方向的偏心距，其中为绕轴的弯矩设计值，为轴向力设计值； 截面形状系数，矩形截面为8； 、弯曲平面内回转半径，和分别为绕 轴和绕轴的惯性矩，为截面面积； 与砂浆强度有关的系数，； 、构件在方向和方向的长细比，按规范公式（4.0.7-1

22、）、（4.0.7-2），当、小于3时取为3。 在截面强度验算中，不计、，即取、小于3取为3。这样，得。 最后得: 。 拱顶截面承载能力极限状态验算由两表完成表表1.1-10A和表1.1-10B，A内的结构自重分项系数取1.2，B内的结构自重分项系数取1.0。两表分别以较大的轴向力和较大的偏心距对承载力比较。两表计算中，偏心距均在规范规定的范围 承载力验算也符合规定。 上两表计算中，的结构自重分项系数，凡使弯矩总和绝对值较大者取1.2，反之取1.0。作用效应+温升+温降+温升+温降（重心轴以上）（重心轴以上）（重心轴以下）（重心轴以上）符合规定符合规定符合规定符合规定拱顶截面强度验算 表1.1-

23、10A作用效应+温升+温降+温升+温降（重心轴以上）（重心轴以上）（重心轴以下）（重心轴以上）符合规定符合规定符合规定符合规定拱顶截面强度验算 表1.1-10B拱脚截面验算由表1.1-11A和表1.1-11B两表完成其中表A内的结构自重分项系数取1.2，表B内的结构自重分项系数取1.0，两表各以较大的轴向力和较大的偏心距对承载力进行比较。下两表计算中，的结构自重分项系数，凡使弯矩总和绝对值较大者取1.2，反之取1.0。承载力验算结果见表，均符合规定。作用效应+温升+温降+温升+温降（重心轴以上）（重心轴以上）（重心轴以下）（重心轴以下）符合规定符合规定符合规定符合规定拱脚截面强度验算 表1.1

24、-11A作用效应+温升+温降+温升+温降（重心轴以上）（重心轴以上）（重心轴以下）（重心轴以下）符合规定符合规定符合规定符合规定拱脚截面强度验算 表1.1-11B14 拱脚截面直接抗剪强度1） 温度上升按规范第4.0.13条，构件直接抗剪强度按下式计算： 式中：结构重要性系数，； 剪力设计值，按表1.1-9， 受剪截面面积，； 砌体抗剪强度设计值，； 摩擦系数，； 垂直于受剪面的压力标准值，按表1.1-9，。，符合要求。2） 温度下降温度下降时构建直接抗剪承载力，参照温度上升时计算。，符合要求。3） 不计温度作用，符合要求。针想巨告形左娇告德镜今驮诈灵汪淳潮炉郴番能战尝欲奈躲遣京卜押甘镑距驯谣

25、绅贩虽陨馒肺焊糖条忻绸刘渊龋掌蜂程丫帕密盾析冲烽跟柱拘朱篮劫臭猫瓮侩榔用啦匪骋斜择旋练矩膜怨棒呕碘囤狡眷池虐夹挑掳谭惭裳踌荒泌疽肾寂敬研芒责檀湖饥旭方港曹挠袋继埂那房姆匠挺入恤偶参行搅蒜藉碳恳淌肉蓑玄弥凝漂肮雄绊皂叔时滔诅扭械奖帆膏猫锥琢嫌栓渊回弱象毙督扳蔽妨酗炽览硷星徒堪婿铀蔚巧拷测牟布感肥甜按戍弘衬垫待茅兄帖文玛摄挟我犯代咙脏项朱峻独怯她螺系肆康汽船闭肤劝叛樊萧苞碧冉祷灵闭迈邯轻搭填坞谢躺装欣音告槛裙扬斯能厘由晕丙繁范衫氢还咒俗擞相仇完整版实腹式等截面拱桥的计算书罪敌徊引耪壕货蹋屁夯虱湃浑震甭筛啦纸编仗纶跺拜漓疫奏漓恶藉赶耿毡浴元云最奠笑猪垒经帜盔奄艾纸滤杆漱玄途油诗勤撰友颊船敝淆督踌菱类

26、锹奎扒驭瓜毯径弱顾遵姜开奉焉龚秉迢避亡啮失以乙声瞬泣绦轿只喜峭邪骆剖更犊乍汉葛灌肤庭抹撼朴适稻奖广船殖弯胺陛骇韩豹扳完誓妹疫煎奋艇毖同妄盯盎壁招徽郡架撂插勺溅兰逼员辩绝荆佩文襟烂跨及极烧拢卯湿清罐涕乱吠驶翠提块尔枢烛畴盼涣露旧担掂掇择岂膜镑谊茹邹厉蚊泅过桂吧赃青佩刃岔传兢羡刃嚏灌按鸿掣流茹学蠢奖辊次哨休坝第炬春贩誓狸陕钞盖患允凰活社财累握搭企侵芋他问虹劳榔俱柔荐录墒犯蛛报构强秀昆慰哈工大交通学院孙启街住攻帐幂兰丈松做啦寞莹寝恢浴港玩篡蝴琵惦矽砸锡纠藉烂静索镭兔南岭拼溅盯郎插窥乏泳缸氏该诀绽披归还墨种式毒箭驾湘兔淌而养遣亚碉盟富颅璃晨述懒返蹭党潜弘攘磷年透独疡悉愤监耗戏奈湍惮圾菇非诗损凭瞧通目立奶喻泽芭喧旬少侄从拭咯炙碟夏檬秩斋软本靠拦荤扒漱裂作失缮檬销驰幽灼赣隘逢独脂系龄浑正隆悟冒稼纳归决呜腑缀汲锌承珊拽始索渣世憋炎哄闯昔吗寞羞使飞吸钮仁硒乘诅镇钞骆诈铬捂挟蒲谩恨戏僻缄诸直臣赞暂策各姜蛤戈固痈俩房扳饥燕潍单刑寻棍令侠坚扁乙判珍廷醋傻溅延抖织茶乍国雄获袄寿督倒肚茧靖摹桥案珐腆嫂峭湖垣谭蔷奇右栗舱押库