拱桥设计计算说明书书

满堂支架计算书一、工程概况1、主拱肋截面采用宽9.6m，高1.3m的单箱三室普通钢筋混凝土箱型断面，顶、底板厚度均为22cm，腹板厚度均为35cm，拱脚根部段为2m长的实体段。

拱肋混凝土标号为C40，混凝土数量共计426.7m³，钢筋数量共计182994.5kg。

2、支架采用满堂式碗扣脚手架，平面尺寸为58m*9.6m。

其立杆在桥墩处横距为60cm、纵距60cm；其余横距为60cm、纵距为90cm、横杆步距为120cm组合形式布置纵横向均设置斜向剪力撑，以增加整个支架的稳定性。

3、拱盔采用φ48(d=3.5mm）钢管，钢管壁厚不得小于3.5 mm（+0.025mm）弯制。

4、底模采用15mm竹胶板，竹胶板后背10*8木方，木方横桥向布置，布置间距30cm控制。

二、满堂支架计算书1、支架荷载分析计算依据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/F50-2011)《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）《路桥施工计算手册》其他现行规范。

2、荷载技术参数a.新浇钢筋混凝土自重荷载25KN/㎡b.振捣混凝土产生的荷载2.0KN/㎡（JTG_TF50-2011 公路桥涵施工技术规范P182）c.施工人员、材料、机具荷载2.5KN/㎡（JTG_TF50-2011 公路桥涵施工技术规范P182）d.模板、支架自重荷载2.5KN/㎡e.风荷载标准值采用0.6KN/㎡f.验算倾覆稳定系数2（JTG_TF50-2011 公路桥涵施工技术规范P182）3、荷载值的确定进行支架设计时，所采用的荷载设计值，取荷载标准值分别乘以下述相应的荷载分项系数，然后组合而得；本工程满堂支架采用碗扣式脚手架搭设，其立杆在桥墩处横距为60cm、纵距60cm；其余横距为60cm、纵距为90cm、横杆步距为120cm组合形式布置，其上设可调顶托，上铺钢管和方木形成模板平台，支架承载最不利情况为拱板混凝土浇注完毕尚未初凝前底板范围内的杆件承载。

鲁东大学本科毕业设计1 设计说明本设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定,对六苏木二桥进行方案比选和设计的。

对该桥的设计，本着“安全、经济、美观、实用”的八字原则，本文提出四种不同的桥型方案：方案一石拱桥，方案二为简支梁桥，方案三为斜拉桥，方案四为钢构桥。

1.1设计标准1.1.1 设计标准 公路—Ⅱ级汽车荷载，人群荷载3kN/m 21.1.2 跨径及桥宽 净跨径600=l 米，净矢高120=f 米，净矢跨比5/1/00=l f 桥面净宽为 净7+2×(0.5防护栏+1.5m 人行道) =0B 11m1.2材料及其数据1.2.1 拱上建筑：主（腹）拱顶填土高度 c h =0.5m拱圈材料重力密度 31/25m KN =γ拱上护拱为浆砌片石容重 32/23m KN =γ 腹孔结构材料容量 33/24m KN =γ拱腔填料单位容重 34/20m KN =γ1.2.2 主拱圈： M10砂浆砌60号块石 容重35/25m KN =γ极限抗压强度 23/10064.52.122.4m KN Mpa R j a ⨯=⨯=极限直接抗剪强度 23/1030.030.0m KN Mpa R j j ⨯==弹性模量 26/103.7500m KN R E j a ⨯==拱圈设计温差为 ±15℃1.2.3 桥台: M5砂浆砌30号片石、块石 容重36/23m KN =γ 极限抗压强度 23/105.2m KN R j a ⨯=极限直接抗剪强度 23/1024.0m KN R j j ⨯= 基础为15号片石混凝土 37/24m KN =γ台后填砾石土，夯实。

内摩擦角 ︒=35ϕ填土容重 38/18m KN =γ1.3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《通规》； (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，《规范》；(3)《公路设计手册-拱桥》上下册，人民交通出版社，1978。

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。

16m空腹式拱桥计算书设计计算书一、设计资料（一）设计标准设计荷载：汽车-20级，挂车-100，人群荷载3KN/m2 净跨径：L0=16m净矢高：f0=2.28m桥面净宽：净6.5+2*（0.25+1.5m人行道）(二)材料及其数据拱顶填土厚度h d=0.5m,γ3=22KN/m3拱腔填料单位重γ=20KN/m3腹孔结构材料单位重γ2=24KN/m3主拱圈用10号砂浆砌号60块石,γ1=24KN/m3,极限抗压强度R j a=9.0MP a,弹性模量E＝800R a j。

(三)计算依据1、交通部部标准《公路桥涵设计通用规范（JTJ021-89）》，人民交通出版社，1989年。

2、交通部部标准《公路砖石及混凝土桥涵设计规范（JTJ022-85）》，人民交通出版社，1985年。

3、《公路设计手册-拱桥》（上、下册），人民交通出版社，1994年。

4、《公路设计手册-基本资料》，人民交通出版社，1993年。

二、上部结构计算（一）主拱圈1、主拱圈采用矩形横截面，其宽度b0＝10.0m,主拱圈厚度d=mkl01/3=6*1.2*16001/3=84.2cm,取d=85cm。

假定m=1.988,相应的y1/4/f=0.225,查《拱桥》附表（Ⅲ）-20（9）得Ψj=33003′32″,sinΨj=0.54551, cosΨj=0.83811 2、主拱圈的计算跨径和矢高L=l0+dsinΨj=16+0.85*0.54551=16.4637mf=f0+d/2-dcosΨ/2=2.28+0.85/2-0.85*0.83811/2=2.3488j3、主拱圈截面坐标将拱中性轴沿跨径24等分，每等分长Δl=l/24=0.6860m,每等分点拱轴线的纵坐标y1=[《拱桥》（上册）表（Ⅲ）-1值]f,相应拱背曲面的坐标y′1=y1-y上/cosΨ,拱腹曲面相应点的坐标y″1=y1+y下/cosΨ,具体位置见图1-1，具体数值见表1-1。

课程设计---拱桥结构设计计算说明书《桥梁工程》课程设计专业：姓名：班级：****** ******第1页桥梁工程课程设计─────………................................................. ……………………拱桥结构设计计算说明书一．课程设计的目的1. 培养学生综合运用所学桥梁工程理论知识，解决钢筋混凝土拱桥结构的设计和计算问题，掌握钢筋混凝土拱桥结构分析和计算的理论与方法。

2. 强调规范在桥梁结构设计中的重要性，培养学生运用专业理论知识和专业规范进行桥梁结构设计的能力。

3. 进一步提高学生绘制桥梁工程施工图、使用计算机的能力。

二．课程设计的内容1. 确定主拱圈截面构造尺寸，计算拱圈截面的几何、物理力学特征值；2. 确定主拱圈拱轴系数 m 及拱上建筑的构造布置和几何构造尺寸；3. 结构恒载计算；4. 主拱结构内力计算(永久作用、可变作用) ；5. 温度变化、混凝土收缩徐变引起的内力；6. 主拱结构的强度和稳定计算；7. 拱上立柱(墙) 的内力、强度及稳定性计算； 8. 绘制 1～2 张相关施工图。

装……………………………………………………………………………………………………...订三．课程设计的时间时间：两周；安排在理论课结束之后。

四．课程设计的方法1．独力思考，继承与创新设计时要认真查阅和阅读参考资料，继承前人的设计成果和经验，根据课程设计的具体要求，大胆改进和创新。

2．结合和参考本指导的算例，进行拱桥结构的设计计算，掌握拱桥的计算理论和设计内容与方法。

线五．课程设计的步骤1．设计准备：了解设计任务书，明确设计要求、设计内容、设计步骤；通过查阅教科书和相关设计资料，了解设计的理论和方法；准备好设计所需资料、工具书、工具软件；拟好设计计划。

2．设计实施：根据课程设计任务书的要求，参考设计指导书和教科书，确定设计的主要内容、计算顺序；根据相关计算理论，计算和填写相关图表的内容。

SV —01—1说 明一、项目历史背景中桥位于xx 境内K102+180.000处，此工程是xx 路网项目的重要组成部分之一。

老桥修建于80年代，为1×15米，桥宽为净7.0+2×0.25米的石拱桥。

老桥主体结构尚好,但是主拱圈过薄，且混凝土有少许剥落。

桥面系无防撞设施，对行车不安全。

再者老桥修建在河流最窄处，没有考虑两桥头接线顺畅的问题，致使此段公路线形极差。

近年来xx 路重载交通逐渐增多，为满足重载车辆安全通行以及改善公路线形，此处需新建桥梁一座。

新建方案为在老桥下游新建一座1×30米，矢跨比为1/5的石拱桥，由于桥址处岩石已裸露，地基较好，因此新桥桥台采用独立前墙形式桥台。

二、设计依据及技术标准1、荷载等级：公路--Ⅱ级；人群荷载：3.0KN/㎡2、桥面宽度：净8.1+2×0.45米（防撞墙）3、桥面横坡：2.0％4、矢跨比：1/55、净跨径：1×30米6、设计洪水频率：1/1007、地震烈度：7度8、采用设计规范《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）；《公路工程抗震设计规范》（JTJ004—89）；《公路桥涵通用设计规范》（JTGD60—2004）； 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024—85）； 《公路桥涵标准图——石拱桥》（JT/GQB 046-84）。

四、桥型方案本桥在综合以下实际情况后，确定采用1×30石拱桥的桥型方案：（1）、本桥桥址处为高山深谷地区，河流水流湍急，采用空心板，不仅增加一个桥墩工程，并且在施工桥墩时容易受流水影响；（2）、采用板桥施工，需要比较大的预制场地，而本桥桥址处受地形限制，开辟空地对全桥而言不经济；五、桥位区岩土地质情况本桥桥址处岩石已裸露，地质状况为初步勘测，具体情况以现场试验数据为准。

如基础开挖至设计高程时，地基承载力达不到设计要求，请与设计单位联系，给与变更。

六、主要材料1、石料：主拱圈采用12.5号砂浆砌50号块石 ；腹拱圈采用10.0号砂浆砌30号粗料石；横墙采用10号砂浆30号块石；侧墙采用5.0号砂浆砌25号块石；填料1.0号砂浆片石；桥台台身采用12.5号SV —01—2砂浆砌30号块石，基础采用10号砂浆砌40号块石。

X x x x石拱桥计算说明书二零零八年三月X x x x石拱桥计算说明书1 工程概况Xxxx桥为1孔20米石拱，修建于1998年，拱圈厚度为80cm，矢跨比约1/4，桥梁采用浆砌块石砌筑。

经现场勘查，原老桥垫江岸左侧及涪陵岸右侧拱脚以上侧墙存在外涨现象；垫江岸左侧拱脚存在一条长度约1m，宽度0.2～0.4cm的裂缝。

据调查，拱圈裂缝产生于5～6年前，且无继续发展的迹象，故本次设计将拱圈全宽范围及对应桥台采用钢筋混凝土加强层加固处理，加固时拱圈裂缝处需用M10砂浆填充勾缝；拆除外涨拱上侧墙及桥台侧墙，采用透水性材料还填拱上及对应桥台填料，并在拱圈顶侧及护拱上设置两毡三油防水层，桥台增设排水盲沟。

为保持桥梁外观的整体性，桥梁护栏按原有规格恢复。

具体设计图详见SG-2。

2全桥模型说明本桥采用Midas有限元软件，用梁单元模拟，计算模型共用21个节点、20个单元，拱圈采用组合截面法把原石拱圈和后加固方案的钢筋混凝土等效成一种截面，桥面荷载和填料荷载采用等效荷载来模拟，计算模型如图1、图2 。

图1 石沟中桥石拱桥Midas计算模型渲染效果图图2 石沟中桥石拱桥Midas计算模型图例3 计算分析结果图3 拱脚支反力图（t）图4 拱圈变形图(mm)图5 拱圈轴力图(t)图6 拱圈弯矩图（kN/ m）图7 拱圈外侧应力图（MPa）图8 拱圈内侧应力图（MPa）4 主要计算结果汇总表1 各种工况下主桥计算结果汇总表项目工况1（成桥状态）最大最小拱脚支反力(t) 122.1 340.0拱圈变形(mm) 0 0.128拱圈轴力图(t) 121.6 251.3拱圈弯矩（kN/ m）-809.5 389.8拱圈外侧应力（MPa）-0.5 0.3拱圈内侧应力（MPa）-1.0 0.15 结论从计算结果图表可以看出成桥状态下主梁应力在-1.0MPa~-0.3MPa之间，满足C40混凝土的承载要求，加固方案合理。

目录一、阐明........................................................................................ 错误!未定义书签。

1.1 重要技术规范.............................................................. 错误!未定义书签。

1.2构造简述....................................................................... 错误!未定义书签。

1.3 材料参数..................................................................... 错误!未定义书签。

1.4 设计荷载...................................................................... 错误!未定义书签。

1.5 荷载组合..................................................................... 错误!未定义书签。

1.6 计算施工阶段划分...................................................... 错误!未定义书签。

1.7 有限元模型阐明.......................................................... 错误!未定义书签。

二、重要施工过程计算成果........................................................ 错误!未定义书签。

2.1 张拉横梁第一批预应力张拉工况.............................. 错误!未定义书签。

推荐方案：钢混组合梁蝶形拱桥计算分析1 主桥结构概况主桥为双索面的下承式系杆拱桥，主桥跨径为156m；主拱肋为钢箱形拱结构，副拱肋、连杆和横联均为圆管结构，桥面系为钢混组合梁结构。

吊杆为平行钢丝吊索。

拱肋分为主拱和副拱，主拱外倾，副拱内倾。

两片副拱肋之间设置“一”字撑使其连成整体。

1.计算模型成桥状态模拟计算分析图式结构分析采用空间模型建立全桥计算图式，主梁、主拱、副拱、连杆、横撑、横梁等结构采用空间梁单元，吊杆采用空间桁架单元。

计算模型如图所示。

桥面系采用双梁计算模型，计算程序采用MIDAS CIVIL 2010软件。

2.计算荷载计算主要考虑荷载：桥梁结构自重，二期铺装和管线等附属设施，车辆荷载、人群荷载、温度荷载以及风荷载。

1）恒载2）温度荷载体系整体按升温+30°C，降温-30°C计。

桥面板局部升降温按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）梯度温度效应计算。

3）活载公路－Ⅰ级，根据桥宽，横向按双向四车道或六车道进行加载，横向偏载系数1.15。

3.施工过程模拟1）支架施工主梁、横梁和拱肋；2）安装吊杆，安装预制桥面板并现浇湿接缝，拆除支架，张拉第一轮拉力；3）上桥面铺装，张拉成桥吊杆力，调整系杆力；2 结构空间静力计算单位及符号说明：轴力单位为kN，以拉为正，以压为负；弯矩单位为kN*m，下缘受拉为正；位移单位mm；应力单位MPa，以受拉为正，受压为负。

1. 成桥阶段计算结果（1）成桥阶段主拱轴力图（2）成桥阶段主拱弯矩图（3）成桥阶段副拱轴力图（4）成桥阶段副拱弯矩图（5）成桥阶段主梁轴力图（6）成桥阶段主梁弯矩图（7）成桥阶段主拱应力图（8）成桥阶段副拱应力图（9）成桥阶段连杆应力图（10）成桥阶段钢梁上缘应力图（11）成桥阶段钢梁下缘应力图（12）成桥阶段主梁混凝土板上缘应力图（13）成桥阶段主梁混凝土桥面板下缘应力图2. 正常使用阶段计算结果经计算表明，本桥最不利荷载工况为恒载+车辆+人群+温度的组合。

拱桥毕业设计计算说明书毕业设计(设计)题目联积塘大桥设计学院名称城市建设学院指导教师伍琼芳职称讲师班级道桥101班学号20104690127学生姓名王知堂2014年5月25日任务书任务书说明1.毕业设计/设计任务书由指导教师参照示例结合自己的题目详细认真填写，并经教研室审定，下达到学生。

2.毕业设计任务书一式三份，一份系部存档，一份指导老师保存，一份下达学生。

3.学生根据指导教师下达的任务书独立完成开题报告，4周内提交给指导教师批阅。

4.本任务书学生必须妥善保管，并认真按任务书的要求和进度完成毕业设计的内容，复习相关知识，培养对应能力。

一、毕业设计目的训练学生综合应用所学的基础课、技术基础课和专业课知识，培养学生独立完成桥梁设计的能力，它是培养专业人才教学过程中最后也是极为重要的一部分。

通过设计，学生应了解和熟悉桥梁设计的一般原则、步骤和方法；掌握桥梁设计、计算方法以及编制设计说明书和绘制施工图的要求和方法。

二、设计任务毕业设计内容包括以下三大方面：1）初步方案设计与方案比选各位同学根据各自的毕业设计题目、设计有关地形图及毕业设计内容与要求，进行初步方案设计与方案比选，方案包括预应力混凝土连续梁桥（或连续刚构）、拱桥、斜拉桥与悬索桥四大基本桥型的其中三种。

鼓励提交一些组合桥型的创新设计方案。

2）钢筋混凝土连续拱桥设计根据指导教师提供的基本设计参数，进行一钢筋混凝土连续拱桥的结构分析与设计，主要内容包括：结构整体布置、施工程序及阶段确定、结构验算。

使该桥各施工及成桥运营阶段均满足设计要求。

3）专业文献翻译翻译指导教师指定的英文文献一篇，禁止用翻译软件。

设计内容的第1项（初步方案设计与方案比选）定义为毕业设计第一阶段；设计内容的第2项（预应力钢筋混凝土连续梁桥设计）及第3项（专业文献翻译）定义为毕业设计第二阶段。

三、毕业设计要求1. 毕业设计阶段，学生根据各自的设计有关地形图、毕业设计内容与要求，切实运用学过的理论知识，不断提高自己的设计水平，并在指导教师的指导下，切实按时完成设计任务。

设计说明1 工程概况庹家桥修建于1996年，位于重庆市省道S205潼泸路大足区K118+830处，是一座单跨实腹式圬工拱桥。

全长20m，桥面总宽22.0m，车行道宽15.0m，桥面横向布置：2.3m（路肩）+15.0m（行车道）+4.7m（路肩）。

主拱圈和拱上侧墙均由浆砌条石浆砌而成，且拓宽过一次，上下游两侧拱圈跨径不一致，上游侧拱圈净跨径6.0m，净矢高1.6m，拱圈厚0.5m，矢跨比1/4；下游侧拱圈净跨径4.0m，净矢高2.0m，拱圈厚0.4m，矢跨比1/2。

桥台为重力式桥台，由浆砌条石浆砌而成。

桥面铺装为沥青混凝土，宽为22.0m；下游侧设置波形护栏，高0.8m；未设置伸缩缝、限载、限速牌及照明设施。

本桥原设计荷载为汽-20级。

庹家桥近些年受交通荷载影响及自然环境的侵蚀，其技术状况出现了不同程度的恶化，该桥现状如图1-1、图1-2 、图1-3所示：图1-1 庹家桥上游侧立面照图1-2庹家桥下游侧立面照图1-3 庹家桥正面照2 设计依据本桥设计依据以下合同及文件编制：（1）《重庆市省道S205潼泸路大足区庹家桥K118+830定期检查报告》（中铁西南科学研究院有限公司）2014.07；（2）《省道S205潼泸路大足区庹家桥加固维修工程合同》2014.09。

3 设计规范及技术标准3.1 设计规范（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）；（2）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63—2007）；（3）《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）；（4）《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22-2008）；（5）《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/T J23-2008）；（6）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）。

本工程中如有上述标准未涉及到的项目，以相应该项现行国家标准及行业标准为依据。

3.2 设计技术标准（1）加固设计荷载等级：公路—Ⅱ级；（2）桥面宽度：维持原桥宽度不变；（3）桥面纵横坡：维持原桥纵横坡不变；（4）桥面标高：桥面标高以原桥面标高为基准；改造桥面标高与原桥高程一致，施工时要求在桥区预先埋设标志控制点作为参考点。

目录摘要 (I)Abstract ................................................................ I I 第一章基本资料. (1)1.1 龙桥大桥设计资料 (1)1.2设计依据 (2)1.3主要材料参数 (2)第二章比选方案 (3)2.1宗旨构思 (3)2.2比选标准 (3)2.3 比选方案 (3)2.3.1 比选方案一 (3)2.3.2 比选方案二 (5)2.3.3比选方案三 (7)第三章拱上建筑的设计和计算 (11)3.1桥面板的设计和计算 (11)3.1.1桥面板参数 (11)3.1.2桥面板内力计算 (11)3.1.3桥面板截面配筋 (20)第四章拱桥的分析及电算 (26)4.1主拱圈拱轴系数的确定 (26)4.1.1假定拱轴系数 (26)4.2 拱桥Midas模型的建立 (36)4.2.1软件介绍 (36)4.2.2模型的导入 (36)4.2.3 MIDAS/Civil的操作步骤 (37)4.3 拱桥模型在成桥状态下的内力及内力组合 (43)第五章拱桥结构验算 (47)5.1桥面板验算 (47)5.11桥面板抗弯承载力验算 (47)5.12桥面板斜截面抗剪承载力验算 (47)5.2主拱圈验算 (49)5.2.1主拱圈截面“强度—稳定”验算 (49)5.2.2主拱圈抗剪强度验算 (53)5.2.3主拱圈挠度验算及预拱度设置 (55)第六章拱桥的悬臂施工及验算（仅对主拱圈） (58)6.1在MIDAS/Civil中模拟拱桥的悬臂施工（仅对主拱圈） (58)6.1.1主拱圈的分段以及扣索等施工设备的添加 (58)6.1.2 组的定义 (58)6.1.3 定义施工阶段 (59)6.1.4赋予荷载 (60)6.2施工过程中的拱圈强度验算 (62)6.2.1强度验算 (62)第七章施工组织设计 (64)7.1工程概况 (64)7.1.1桥梁概况 (64)7.1.2水文地质资料 (64)7.1.3施工所需主要材料及机具设备 (64)7.2施工方法的确定 (64)7.2.1 选择原因 (64)7.2.2拱桥悬臂施工的历史及现状 (65)7.3施工组织设计 (67)7.3.1土石方的开挖的详细步骤 (68)7.3.2 拱座的施工 (68)7.3.3主拱圈的施工 (70)7.3.4墩台基础施工 (73)7.3.5立柱、盖梁施工 (75)7.3.6桥面板的施工 (77)7.3.7桥面系施工 (78)7.6施工过程中的安全措施 (78)谢辞 (80)参考文献 (81)2015届土木工程（桥梁）专业毕业设计摘要改革开放以来，随着经济的发展，综合国力的增强，我国公路建设事业迅猛发展，作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到相应发展，特别是近十年来，我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期。

目录一、设计背景 (1)（一）概述 (1)（二）设计资料 (1)1、设计标准 (1)2、主要构件材料及其参数 (1)3、设计目的及任务 (2)4、设计依据及规范 (3)二、主拱圈截面尺寸 (4)（一）拟定主拱圈截面尺寸 (4)1、拱圈的高度 (4)2、拟定拱圈的宽度 (4)3、拟定箱肋的宽度 (4)4、拟定顶底板及腹板尺寸 (5)（二）箱形拱圈截面几何性质 (5)三、确定拱轴系数 (7)（一）上部结构构造布置 (7)1、主拱圈 (7)2、拱上腹孔布置 (9)（二）上部结构恒载计算 (9)1、桥面系 (9)2、主拱圈 (10)（三）拱上空腹段 (10)1、填料及桥面系的重力 (10)2、盖梁、底梁及各立柱重力 (11)3、各立柱底部传递的力 (11)（四）拱上实腹段 (12)1、拱顶填料及桥面系重 (12)2、悬链线曲边三角形 (12)四、拱圈弹性中心及弹性压缩系数 (14)（一）弹性中心 (14)（二）弹性压缩系数 (14)五、主拱圈截面内力计算 (15)（一）结构自重内力计算 (15)1、不计弹性压缩的恒载推力 (15)2、计入弹性压缩的恒载内力 (15)（二）活载内力计算 (15)1、车道荷载均布荷载及人群荷载内力 (15)2、集中力内力计算 (17)（三）温度变化内力计算 (20)1、设计温度15℃下合拢的温度变化内力 (20)2、实际温度20℃下合拢的温度变化内力 (21)（四）内力组合 (21)1、内力汇总 (22)2、进行荷载组合 (22)六、拱圈验算 (24)（一）主拱圈正截面强度验算 (24)1、正截面抗压强度和偏心距验算 (24)（二）主拱圈稳定性验算 (25)1、纵向稳定性验算 (25)2、横向稳定性验算 (26)（三）拱脚竖直截面(或正截面)抗剪强度验算 (26)1、自重剪力 (26)2、汽车荷载效应 (27)3、人群荷载剪力 (28)4、温度作用在拱脚截面产生的内力 (29)5、拱脚截面荷载组合及计算结果 (29)七、裸拱验算 (31)（一）裸拱圈自重在弹性中心产生的弯矩和推力 (31)（二）截面内力 (31)1、拱顶截面 (31)截面 (31)2、143、拱脚截面 (32)（三）强度和稳定性验算 (32)八、总结 (33)九、参考文献 (34)一、设计背景（一）概述在我国公路桥梁建设中，拱桥，特别是圬工拱桥得到了广泛的应用。

景观桥结构设计计算书设计阶段施工图部位拱圈、基础审核人校核人计算人2010年2月目录一、工程概况 (1)二、计算内容 (1)三、基本设计资料 (1)四、地质、水文资料 (2)1、地形地貌 (2)2、地基岩土的构成 (2)3、地下水 (3)4、场地及地基条件综合评价 (3)5、建议 (4)五、计算程序 (4)六、说明 (4)1、拱圈结构验算 (4)2、地基承载力、基础稳定性验算 (10)一、工程概况本桥为小区内的一座景观桥，是小区工程的一部分，主要用于小区内日常通行和消防通行。

桥梁基本尺寸和外观由景观设计人员结合小区总体情况进行拟定后，我们对此桥进行了桥梁结构设计.本桥为一座一跨14米的钢筋混凝土板拱桥。

桥梁横断面布置则为：2x0。

4m栏杆+2x1。

5m人行道+2x4.5m 车行道=12.8m。

桥梁拱圈采用等截面钢筋混凝土圆弧拱,拱圈外半径为9.1m，内半径为8.7m,拱圈夹角为105。

29°。

拱圈中心线矢高3。

5m,跨径14。

15m，矢跨比为1/4。

04。

拱圈采用等截面，截面高0。

4m,宽12。

8m。

桥台采用重力式桥台,桥台台身长12.8m。

基础为浅基础，基础长13。

8m。

桥梁轴线按道路线型近似取值进行设计，桥梁正交.二、计算内容拱圈结构验算,地基承载力、基础稳定性验算，按极限状态法设计.三、基本设计资料1、设计荷载：（1) 永久荷载:●恒载：片石混凝土容重25KN/m3,钢筋混凝土容重26KN/m3，人行道石栏杆2。

6KN/m,沥青混凝土铺装24KN/m3。

●基础变位作用:不均匀沉降0。

01m。

(2)可变荷载:●车道荷载:按双向二车道加载，荷载采用：公路-Ⅱ级，车道荷载见规范.●人群荷载： 3。

0kN/m².●温度荷载:根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004）取值。

(3）偶然荷载:地震动峰值加速度为0。

10g，建筑场地为稳定的建筑场地。

2、材料性能：1) 拱圈、拱座采用C35混凝土。

设计计算说明书摘要本桥是双跨，净跨径60m的等截⾯悬链线⽆铰拱拱桥。

按照设计资料的各种数据采⽤空腹式拱上结构，在主拱上两侧布置3孔净跨径为3.6m的腹拱。

各孔⽮跨⽐基本⼀致，拱圈采⽤板拱截⾯，拱座采⽤两铰拱形式，拱上建筑为空腹式，下部结构为重⼒式桥墩和U形桥台,均置于⾮岩⽯⼟上。

通过对此悬链线板形拱桥的设计，我对桥梁营运阶段的设计有了总体的了解，掌握了拱桥中主拱圈截⾯⼏何要素的计算、拱轴系数的确定、主拱圈正截的强度验算、主拱圈稳定性验算、裸拱圈强度和稳定性验算以及荷载计算等。

本设计主要对该桥的主拱进⾏设计。

先根据地质条件对正桥的跨径和⽮⾼进⾏拟订，计算主拱圈的弹性中⼼和弹性系数，验算恒载和活载对拱顶、1/4截⾯和桥墩产⽣的内⼒，重点考虑了⽤“假载法”计⼊“五点”存在的偏离的影响拱，再计算温度和混凝⼟收缩产⽣的内⼒。

然后对主拱圈的强度和稳定性进⾏验算。

最后进⾏桥墩和桥台的尺⼨拟定，及其荷载计算，强度计算和稳定性验算。

【关键词】拱桥等截⾯悬链线⽆铰拱拱轴系数腹拱AbstractIt is，two-span ,a uniform cross section catenary fixed arch bridge。

It is 60m of clear span。

According to the different kinds of design data adopt open spandrel upper structure，both sides disposaled three hole clear span diameter for 3.6m on the abdomen of main arch upper.The same to each hole ratio of rise to span substantial，arch ring adopt U rib multichamber case compound section，and skewback adopt double-hinged arch form，arch upper construction be blank abdominal type. Through designing the medium of withal catenary box ribbed arch bridge，I had a population known with bridge transport operation phasic designed，knowing clearly arch bridge suffer main arch circle section geometric element' figure , arch axis modular ascertain, main arch circle abscissus intensity proven, main arch circle stability proven, nakedness arch ring intensity and stability proven grade up.These design mostly designed the main arch. Priority on the basis of elastic center and coefficient of elasticity，proven dead load and alive load gemel arch apex, skew back 1/4 section and bridge pier bring internal force，emphases take with "dummy propeller boss farad" number "cinephile" available off normal impact arch，recalculation temperature and concrete shrinkage procreative internal force into consideration forth from nature condition alignment pontine bay and bilge proceed drawn out，count main arch circle.Second, I proven the main arch circle 's intensity and stability proceed. At last, the count of dimension, load, strength, stability for bridge pier and abutment.【Keyword】arch bridge uniform cross section catenary fixed arch arch axis coefficient abdomen arch1 绪论拱桥外形美观，且其形状反应出桥的受⼒状况。

设计说明一、概述xx市xx大桥位于xx至xx烟汕路上。

原来道路已不能满足交通需要, 故在原线路基础上进行新建, 以满足城市计划要求。

该新建拱桥桥面宽确定为净-14+2×1.5米,全桥设置为两孔, 设计净跨径为20+20米,全桥总长为61.52米。

本桥上部结构采取空腹式等截面石板拱桥, 拱轴线为悬链线, 下部结构采取重力式U型桥台、重力式桥墩, 基础采取刚性扩大基础。

区内大致以艾山、雨山为分水岭, 分东西两个汇水域, 多属季风雨源型河流, 设计水位48m, 设计流速2.5m/s。

该区属于北温带湿润季风海洋性气候, 四季分明, 气候温和, 年平均气温11.8℃, 无霜期约为200天, 年降水量700-800mm, 多集中在7、 8、 9月。

道路等级: 公路一级设计车速: 60km/h汽车荷载等级: 公路—Ⅰ级人群荷载: 3.5KN/M2桥面坡度: 纵为0%, 橫为2%地震烈度: 按7度设防, 设计基础地震加速度为0.15g。

二、技术标准及设计规范〈一〉中国交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021-89）〈二〉中国交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023-85）〈三〉《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）〈四〉《公路桥涵抗震设计规范》（JTJ004-89）〈五〉中国交通部部标准《公路工程技术标准》（JTJ001-97）〈六〉中国交通部部标准《砌体结构设计规范》（CZB-3-88）三、关键材料四、设计关键点〈一〉、主拱圈按弹性无铰拱进行计算, 采取等截面悬链线石板拱桥, 拱轴系数m=3.142,矢跨比为1/5。

〈二〉、主拱圈计算时未考虑墩台变形对拱圈受力影响, 同时也没有考虑拱上建筑联合作用; 不考虑混凝土收缩影响力; 也没考虑温度改变影响力。

〈三〉、抗震设防: 拱桥桥位基础选择在河底弱风化岩石上, 拱上填料为轻质材料。

〈四〉、活载引发侧向土压力按30度分布于二分之一台高处, 活载强度换算成破坏棱体范围内等土层厚度计算, 土内摩擦角为 =350, 土容量采取r=18KN/m3计算。