木叶乡桥
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
2017年11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、地基岩土得构成 (2)
3、地下水 (3)
4、不良地质作用 (3)
5、建议 (4)
五、计算程序 (5)
六、说明 (5)
1、拱圈结构验算 (5)
2、地基承载力、基础稳定性验算 (11)
一、工程概况
本桥为酉阳县木叶乡易地扶贫搬迁集中安置片区内得一座景观桥,就是小区工程得一部分,主要用于小区内日常通行与消防通行。桥梁基本尺寸与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。
本桥上部构造为:跨径16m上承式钢筋混凝土实腹拱桥,净矢高为3、2m,净矢跨比采用1/5。拱圈截面高度为0、6m,横桥向宽度为9m,为实体矩形现浇混凝土板拱。拱圈与拱脚处为铰接,为两铰拱。拱桥采用填料式拱上建筑,填料为石灰粉煤灰碎石,比例为6:14:80。为保证桥梁美观及运行得舒适性要求,桥梁不设置伸缩装置。
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:城市B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 D60-2015)取值。
(3)偶然荷载:地震动峰值加速度为0、10g,建筑场地为稳定得建筑场地。
2、材料性能:
(一)、混凝土
拱圈采用C50混凝土,桥台、压顶梁及桥面铺装采用C30混凝土。桩基采用水下C30混凝土。侧墙采用M30浆砌片石。
按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004,结构混凝土耐久性得最低要求为:普通混凝土构件耐久性要求:最大水灰比0、55,最小水泥用量为275kg/m3,最大氯离子含量为0、3%,最大碱含量为3、0kg/m3。混凝土石料强度不低于混凝土强度得2倍。
由于大桥桥址处地下水对桩基混凝土具有弱腐蚀性,应进行二级防护。桩基混凝土宜采用不低于42、5级硅酸盐水泥浇筑,最大水灰比0、5,最小水泥用量365kg/m3,铝酸三钙C3A<8%;最大氯离子含量0、15％,最大碱含量3、0kg/m3;掺加Ⅰ级低钙粉煤灰(Cao<10%),其掺量控制在水泥重量得1 0％,且凝胶材料总用量不宜大于400 kg/m3并添加水泥及粉煤灰总重量1、0％得聚羧酸盐高效减水剂。
(二)、钢材
1、普通钢筋:钢筋直径≤10mm者采用R235光圆钢筋,直径＞10mm者采用HRB335带肋钢筋,其技术性能应分别符合中华人民共与国国家标准《钢筋混凝土热轧光圆钢筋》(GB 1499、1-2008)、《钢筋混凝土热轧带肋钢筋》GB1499、2-2007得规定。
2、普通钢筋直径大于等于25mm时,应采用机械连接。机械连接必须符合中华人民共与国行业标准(JGJ107-2003)《钢筋机械连接通用技术规程》中Ⅰ级接头要求。
Ⅰ级接头应采用不缩小削弱钢筋头母材有效截面得接头形式,并满足相关得技术规范要求。
3、其它钢材:除特殊规定外,其余均采用Q235B钢,其技术性能必须符合国家标准《碳素结构钢》GB700-1998得规定。
4、桥面防水层:采用刚性防水层。
5、材料及工程质量应符合《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)、《公路桥涵施工技术规范》(JTG T F50-2011)得要求。
3、主要规范:
1. 《城市桥梁设计准则》(CJJ11-2011)
2. 《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)
3. 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)
4. 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)
5. 《公路桥涵地基及基础设计规范》(JTG D63-2007)
6. 《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)
7. 《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61--2005)
四、地质、水文资料
岩土工程勘察报告(详勘)。
1、地形地貌
场地位于酉阳县木叶乡,场地属山区剥蚀斜坡与冲沟地貌,地貌类型受地层岩性、地质构造控制明显。拟建桥梁范围内地面高程为915、60m～921、33m。木叶河自南向北流经本场地。东西两岸岸坡坡高约3-4米,坡角50-76°;坡顶地形较平坦。
2、地基岩土得构成
经地表工程地质测绘与钻探揭露,建筑场地地层主要由第四系全新素填土(Q4ml)、冲洪积红粘土(Q4al+pl)、冲洪积砂土夹碎块石(Q4al+pl)及三叠系下统大冶组(T1d)灰岩组成。现将各岩土层工程特征分述如下:
(1)素填土:杂色,主要由红粘土夹灰岩碎块石等组成。其中:红粘土呈可塑状,碎块石粒径以２０～500ｍｍ为主,含量约２０～２５％,呈棱角状。堆土方式随意,排列杂乱,结构呈松散状,稍湿,未被污染。据钻探揭露,其厚度约为0～3、50m(ZK8)。
(2)红粘土:呈黄褐色,主要由红黏土组成,含少量细砂粉砂,可塑状,无摇振反应,切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等,稍湿。厚度约为1、40(ZK2)～11、80m(ZK13)。
(3)砂土夹碎块石:杂色,主要由砂土夹灰岩碎块石等组成。其中:砂土成散粒状,碎块石粒径以２０～100ｍｍ为主,含量约１５～25％,呈棱角状。堆土方式随意,排列杂乱,结构呈松散状,稍湿。分布较少,厚度约为1、70(ZK4)～4、80m(ZK3)。
(4)灰岩:灰白色,细晶至微晶结构,中厚层状构造,主要由碳酸盐矿物组成,局部可见方解石脉。
3、地下水
拟建场地地层结构由素填土、红粘土、砂土夹碎块石与下覆灰岩组成。素填土、砂土夹碎块石层为透水层;红粘土为隔水层;灰岩岩体较完整,裂隙不发育,属弱透水层。
拟建区内主要得地表水为大气降水与木业河河水,通过蒸发及下渗排泄。经钻探及水位观测可知,勘察期间桥位区得木叶河岸坡处钻孔可见地下水。近河地段地下水接受大气降水补给,排泄到木叶河。木叶河为区内地下水最低侵蚀与排泄基准面。近河地段得地下水受河水位涨落影响显著,地下水位直接随河水位涨落而涨落。本次钻孔中河两岸得部分钻孔可见地下水,勘察期间得地下水位为914、10-914、56m,与河水位基本一致。
根据地下水得赋存条件、水理性质及水力特征,场区地下水可分为孔隙水、裂隙水。
(1)孔隙型上层滞水
孔隙水由大气降雨与木业河河水补给为主,暂时性储存在第四系松散土层中,排泄方式多数沿基岩面向地势低洼地带渗出,少数进入基岩裂隙并沿裂隙渗流至低洼地带,富水能力受地形地貌以及覆盖层范围、厚度、物质成分以及透水性能制约,水量大小受季节、气候影响大。
(2)岩溶裂隙水
岩溶裂隙水主要赋存于岩溶裂隙中,一般埋深较大。场区内下伏基岩为单一灰岩,灰岩强风化含水能力与透水能力较好,为透水层;灰岩中风化含水能力与透水能力较差,为相对隔水层。总之,桥位区水文地质条件中等复杂。
场地及场地周边没有污染源,初步判断场内地下水对混凝土结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中得钢筋有微腐蚀性。
4、不良地质作用
经地面调查,拟建场区内没有发现滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。根据钻探资料,拟建场区内没有发现软弱夹层、地下采空区、地下硐室等。根据区域地质资料,场区内没有断裂构造通过。
根据调查及钻探,场地岩溶不发育。现有得钻孔均未见溶洞。但由于场地处于灰岩岩溶地区,存在隐伏岩溶得可能性,建议桩基础施工前进行一桩一孔超前钻探检验。同时对木业河两岸坡调查,未发现岸坡变形坍塌等塌岸迹象。
桥梁区基本为原始地貌,基本无人类工程活动。
5、建议
5、1深基坑开挖与支护
基坑开挖与地下室设计与施工时,应认真做好降水、排水或截水工作。坑内采用集水、明沟降排地下水,坑外地表面宜设置截水沟或低挡墙截挡水,以防地表水大量流入坑内,开挖期间严禁在基坑四周可能影响基坑稳定得范围内大量堆土与放置重型设备。
基坑开挖与基础、地下室施工期间,应加强对周围建筑、道路与支挡结构得变形观测,以便发现问题及时处理。
5、2基础施工
采用天然地基方案时,由于③层粘土具有弱膨胀潜势,基坑开挖至设计标高时,严禁地基土长时间积水或曝晒。
五、计算程序
桥梁博士3、60版、手算。
六、说明
本计算书给出拱圈结构验算,地基承载力、基础性稳定验算,均满足要求。
1、拱圈结构验算
采用桥博3、0计算内力,不考虑拱上建筑得联合作用。按两铰拱建立模型,划分单元。计算模型如下:
1、截面抗压强度验算
截面选取主拱圈得拱脚截面、1/4截面、跨中截面等共计3个截面。
按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)》5、1、4、1得规定,验算拱得截面强度。由于截面强度验算与拱得整体“强度-稳定”验算所采用公式相同,只就是为考虑长细比及弯曲系数得影响,因此,略去该节,直接验算拱得整体“强度-稳定”。2、抗剪强度验算
依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)4、0、13条得规定,应该按4、0、13得公式验算剪力:γ0 V d <=A*f vd +
4
.11
μf N k V d ------ 剪力设计值
A ------ 受剪截面面积 =12、8*0、4=5、12m 2
f vd ------ 抗剪强度设计值=2280KN/m 2
,按<圬工>3、3、2等查。 f vd ------ 摩擦系数,采用0、7。 N k ------ 与受剪截面垂直得压力标准值。
计算结果如下表所示:(组合Ⅰ为基本组合,组合Ⅱ为偶然组合)
荷载组合
拱脚(节点1)
Vd
A fvd μf Nk Rn=A*fvd+ 1/1、4*μ
fNk γ0 V d 就是否满
足 组合
Max
2060
5、12
2280
0、7
5710
14528、6
2060
满足
按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)》5、1、4、1得规定,验算拱得整体“强度-稳定” 。1)、依据《公路圬工桥涵设计规范 JTG D61-2005》4、0、8条,受压承载力应按下列公式就算:γ0N d <=φf cd A c
γ0------ 结构重要系数,见4、0、4。
N d ------ 轴力设计值,N d =
()
m d
H ?cos (见5、1、4条)。
φ------ 弯曲平面内轴心受压构件弯曲系数,按表4、0、8选用,计算时L 0按5、1、4
条,两铰拱L 0=0、36s 。混凝土拱桥截面强度计算时可取为1、0 。A c ------ 混凝土受压区面积。
f cd ------ 混凝土轴心抗压强度设计值。 2)、本桥截面为矩形,按照按公式4、0、8-3计算
γ0 N d <=φ f cd b (h-2e)
h-----矩形截面高度
b-----矩形截面宽度
e-----轴向力得偏心距
L0/h=0、36s/h=0、36*16、355/0、4=14、72,
按照表4、0、8内插求得φ=0、98
3)、按照4、0、9条规定,受压构件偏心距限值应满足:
基本组合: e< = 0、6s = 0、6*h/2 = 0、6*0、4/2 = 0、12m
偶然组合: e< = 0、7s = 0、7*h/2 = 0、7*0、4/2 = 0、14m 对于偏心距不超限得截面得计算结果见下表。
截面抗力计算表
D62-2004)4、0、9条得规定,应该按4、0、10得公式计算:γ0 N d <=φ
??
?
??-1**W e A f A tmd
W=1/6bh 2=1/6*12、8*0、4*0、4=0、3413m 3 φ=0、98
A=12、8*0、4=5、12m 2
f tmd =1140kN/m 2
混凝土弯曲抗拉强度设计值 按表3、3、2。
偏心距超限截面抗力计算表
由上表可见有部分截面不满足要求。
由于本桥设置了钢筋,进一步考虑钢筋得作用后:
Rs=As*fsd=128*3、14*(22/2)2
*280/1000=13616、9KN,128根钢筋得抗压能力。考虑钢筋参与受压(混凝土仍按全截面)
经计算,裂缝验算结果如下:
5,整体“强度-稳定”验算需按4、0、8条规定计算,即上述得截面强度验算。
6、本桥采用先施工拱桥再开挖下方土体,故不验算裸拱得稳定性。
7、挠度验算
依据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015),本设计正常使用极限状态得如下两种组合计算结果为最大位移=0、004cm,最小位移=-1、11cm,短期荷载效应组合,在一个桥跨范围内得正负挠度得绝对值之与得最大值不应大于计算跨径得1/1000,1400/1000=1、4cm,满足要求。
2、地基承载力、基础稳定性验算
桥台采用重力式桥台,基础为浅基础。故在满足构造要求得前提下,不做强度验算;现对地基承载力与基础稳定性进行验算。(力距逆时针为正,水平力向左为正,竖直力向下为正)
1、作用计算
1)、拱脚反力组合值:
e=0、1987(m),力矩M4=731、65(KN*m)。
3)、基础恒载:P2=4780、8KN, 对基底中心轴偏心距e=0(m),力矩M6=0(KN*m)。
4)、土压力(朗肯主动土压力):T=-1355、9KN,土压力合力点距基底得距离e=1、55m,力矩M6=-2012、9(KN*m):
2、以下验算中地基承载力验算与基础稳定性验算取拱脚反力组合值1为例计算。
各力组合后对基底中心有:水平力T=2404、3KN,竖直力P=13243KN,力矩M=1983、1KN。
1)地基承载力验算:
2)基底偏心距验算
e0＝∑M/∑P=0、15≤ρ=W/A=0、63
故满足要求
3)倾覆稳定性验算
主要组合中y＝b/2
e0＝∑M/∑P =0、15
K0＝y/e0=16、7 >1、5
满足要求
4)滑移稳定性验算
摩擦系数f= 0、32
主要组合Kc＝f*/P/N=1、76>1、3
满足要求
经验算,拱脚反力组合取其它各值均能满足地基承载力与基础稳定性要求。
下承式拱桥设计计算书 一、设计资料 1设计标准 设计荷载：汽车-20级，挂车-100，人群荷载3.0kN/M2。桥面净宽：净-9m+和附2?1.0m人行道拱肋为等截面悬链线矩形拱,矩形截面高为2.2m,宽为1.0m 。净跨径：l=110m 净矢高：f=22m 净矢跨比: f l= 1/5 2主要构件材料及其数据 桥面铺装：10cm厚C50混凝土，γ1 =25kN/m3; 2cm沥青砼桥面铺装,材料容重 γ =23kN/m3; 2 桥面板：0.5m厚空心简支板，C30级钢筋砼γ3 =25kN/m3; γ =25 kN/m3; 主拱圈、拱座：C40级钢筋砼矩形截面， 4 γ=18kN/m3拉杆：HDPE护套高强度钢丝束，上端为冷铸锚头，下端为穿销铰。 5 3 计算依据 1）中华人民共和国交通部标准《公路桥涵设计通用规范》人民交通出版社，1985年。 2）中华人民共和国交通部标准《公路桥涵设计手册—拱桥》上、下册，人民交通出版社，1978年。 3)中华人民共和国交通部标准，《公路桥涵地基与基础设计规范》，人民交通出版社，JTJ024-85 二、主拱圈截面几何要素的计算 （一）主拱圈横截面尺寸如图1所示
图1 拱圈横断面构造（尺寸单位：cm ） （二）主拱圈截面几何性质 截面积： 1.8 2.0 3.6A =?= 绕肋底边缘的静面矩： 2.0 1.8 1.0 3.6S =??= 主拱圈截面重心轴 y 下=S A =1.0m y 上= y 下=1.0m 主拱圈截面绕重心轴的惯性矩 3 211 1.8 1.201212 2.0x bh I =?=??= 主拱圈截面绕重心轴的回转半径 w 0.577r = = = （三）计算跨径和计算矢高 计算跨径: j ?=45.039、j d =2.2m 、d d =1.8m L =0L sin 90 2.2sin 45.039J j d ?+=+= 计算矢高: 0 cos 2 2 j j j f d d f ?= +-= 三、 主拱圈的计算 （一）拱轴系数的确定 吊杆及拱圈构造如图2
50米下承式钢管拱桥施工方案 一、编制依据 1.第一公路勘察设计研究院2005年7月发出的至国家重点公路境泌阳至高速公路第二 标段两阶段施工图变更设计。 2.《公路工程技术标准》………………………………………J T G B01-2003 3.《公路桥涵施工技术规》…………………………………J T J041-2000 4.《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》…………………………G B/T175-2000 5.《公路工程施工安全技术规程》……………………………J T J O76-95 6.《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》………………………………GB13013-2000 7.《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》……………………………G B1499-2000 8.《公路工程金属试验规程》…………………………………J T L055-83 9.《钢筋焊接及验收规程》……………………………………J T J18-96 10.《公路工程水泥混凝土试验规程》…………………………J T J053-94 11.《预应力混凝土用钢绞线》…………………………………G B/T5224 12.《预应力筋用锚具、夹具和连接器》………………………G B/T14370 13.《公路工程质量检验评定标准》……………………J T G-F80/1-2004 14.《公路工程技术标准》……………………………（J T G B01-2003） 15.《公路桥涵设计通用规》……………………………（J T G D60-2004） 16.《钢结构设计规》……………………………（G B50017） 17.《钢结构工程施工及验收规》……………………………（GB50205-2001） 18.《铁路钢桥制造规》……………………………（T B10212-98） 19.《合金结构钢技术条件》……………………………（G B3077-82） 20.《焊接用钢丝》……………………………（G B1300-77）
浅谈下承式系杆拱桥的设计 摘要下承式系杆拱是一种无推力的拱式组合体系,是外部静定结构,兼有拱桥的较大跨越能力和简支梁桥对地基适应能力强的两大特点,当桥面高程受到限制而桥下又要求保证较大的净空(桥下净跨和净高)时,无推力的拱式组合体系桥梁是较优越的桥型。从设计方案选择、结构设计与施工等方面对沧黄高速跨线大桥进行了介绍。 1 概况 沧黄高速跨线桥位于沧宁公路沧县段捷地乡大贾庄村北,中心桩号K1 + 414. 049,上跨沧黄高速公路。交叉处沧黄高速公路平面位于半径R = 7000m 的左偏平曲线上, 中心桩号CHK12 + 420。交角90°,设计标高16. 189m,该桥上部结构为1 - 20m预应力箱梁+ 1 - 50m下承式系杆拱+ 1 - 20m预应力箱梁;下部结构采用柱式桥墩、肋板式桥台,墩台下接承台,基础均为钻孔灌注桩群桩基础; 桥梁净宽11. 5m;汽车荷载等级为公路- Ⅱ级标准。该桥桥型布置如图1所示。 2 方案比选 在桥梁建设中,桥梁方案的确定是非常重要的,尤其大跨径桥梁更是如此。在初步设计阶段我们拟定了两个方案: 方案一: 1 - 20m预应力箱梁+ 1 - 50m下承式系杆拱+ 1 - 20m预应力箱梁,桥梁总长90m,概算总造价为644. 8 万元(含引道) ,其中跨线桥造价303. 9万元。本方案的的优点是: ①一跨上跨沧黄高速,桥下净空大,视野开阔,为将来沧黄高速改建留有较大余地; ②建筑高度小,填土高度低,总造价低; ③桥型美观,与周围环境相协调,建成后将成为沧黄高速的一个亮点。但本方案施工工艺较复杂, 对施工技术要求较高。
方案二:采用4 - 25m预应力连续箱梁,桥梁总长100m,概算总造价为658. 6万元(含引道) ,其中跨线桥造价为310. 9万元。本方案的优点是:结构简单,设计施工技术成熟,施工质量较易控制。缺点主要是:建筑高度较高,填土高度高,总造价高。经综合考虑,我们推荐方案一。即按1 - 20m预应力箱梁+ 1 - 50m下承式系杆拱+ 1 - 20m预应力箱梁进行施工图设计。 3 结构设计要点 3. 1上部结构 下承式系杆拱部分为梁拱组合刚性系杆刚性拱结构,系杆和拱肋共同承担轴力和弯矩,内力计算比较接近真实状况。系杆和拱肋端部是刚性连接的,体系为外部静定而内部超静定结构,超静定次数为3 + n ( n为吊杆根数) 。主跨计算跨径48m,矢跨比1 /5。拱肋为工字形普通钢筋混凝土结构,系杆、中横梁为预应力混凝土结构,端横梁为普通钢筋混凝土结构,横梁与系杆固结,吊杆采用预应力高强钢丝模拟成单向受拉杆,两拱肋间设三道预应力混凝土横撑。两边跨箱梁部分为单箱室小箱梁预应力混凝土简支结构。根据各施工阶段和使用阶段的受力体系按平面杆系对构件进行有限元分析,采用容许应力法进行计算。内力计算采用平面杆系有限元计算程序———交通部公路科学研究所《公路桥梁结构设计系统GQJS》及中交公路规划设计院《桥梁设计综合计算程序BriCAS》进行计算。 3. 2 下部结构 从桥位地质勘察报告所揭示的地层看,土层主要为第四系全新统陆相冲积(Q4a l ) 、陆相冲积与沼泽相沉积(Q4h + al )及更新统陆相冲积(Q3 al )形成的粉土、粉质粘土及粘土层,场地地层分布稳定,无不良地质现象,属均匀地基。由于路线上跨沧黄高速公路,桥台填土较高,故下部结构采用肋板式桥台、柱式桥墩,墩台下接承台,基础均为钻孔灌注桩群桩基础,桩柱入土深度及配筋采用m法计算。 3. 3 桥面标高 本桥纵断面位于半径R = 6500m的竖曲线上,纵坡坡度2. 8342%。横桥向设置1. 5%双向横坡。主跨系杆拱部分桥面横坡及纵坡均在结构(系杆、横梁)中调整,梁底水平,桥面板及桥面铺装等厚;箱梁部分桥面横坡及纵坡由箱梁结构和盖梁顶面调整,竖曲线在防水混凝土铺装层调整,沥青混凝土
下承式钢管砼系杆拱桥施工技术 马卫明 （如皋市水利建筑安装工程有限公司，江苏南通，226500） 1 工程概况 如皋市蒲黄线通扬运河大桥位于蒲黄线K10+729处，上跨通扬运河。主桥采用80m钢管砼系杆拱结构，主桥纵向由拱肋、系杆并缀以吊杆，构成主要受力体系，为刚性系杆刚性拱结构。横向通过风撑、横梁和系杆将两片拱肋连城整体，并通过搁置在横梁上的桥面板及现浇层构成桥面行车系。 拱肋为本桥的主要受力构件，拱轴线为二次抛物线，计算跨径L=80m，计算矢高16m，矢跨比1/5。拱肋断面为哑铃型钢管混凝土，截面宽度0.75m,高度1.8m,宽度和高度沿拱轴线始终不变，拱肋上下弦管(Q345qC)直径均为750mm,壁厚16mm。通过两块缀板连接，坚缀板厚度为16mm，拱肋全断面填充C40微膨胀混凝土。 系杆作为纵向连接拱肋的主要受拉构件，为预应力混凝土箱型截面。系杆截面宽度1.2m，高度1.8m，系杆为矩形空箱断面，在系杆端头变为加高实心截面，系杆预应力钢束张拉须结合施工分批进行。 吊杆将桥面系重量传递给拱肋，本桥采用拉索结构。拉索外圆钢管Φ309×16mm，钢管上端焊接于拱肋下弦管下缘，钢管下端焊接于系杆顶面预埋钢板上，可以承受一定的压力。拉索内穿集束钢丝，承受拉力。吊杆下端为固定端，锚固于系杆内，上端为张拉端。 风撑连接两片拱肋，使其协同受力，并保持拱肋稳定。每道风撑由两根Φ500×10m钢管及多根Φ273×10mm腹杆组成，风撑所有钢管均不灌注混凝土。全桥共设5道风撑。 全桥横梁分为中横梁和端横梁。中横梁为工字型实心截面，端横梁为空心截面（与系杆交接处变为实心截面）。所有横梁顶面在行车道部分设双向2%横坡，以利用其上桥面板及铺装直接形成双向横坡，横梁底面水平。横梁均为预应力构件，横梁长度为17m，中横梁于系杆平面相交，每根中横梁由两根吊杆支承。中横梁采用预制安装、端横梁采用现浇施工，横梁预应力张拉应分批进行。 桥面板为22㎝厚的实心板，纵向搁置在横梁上，桥面板之间横向铰接，纵向主筋采用焊接，辅以22㎝厚现浇混凝土接头及10㎝混凝土桥面现浇层，构成桥面整体连续体系。桥面铺装为10㎝沥青混凝土。 2 施工难点 通扬运河为本市境内重要的水运通道，水上运输繁忙，来往船只多，给水上作业带来一定的困难。 钢管砼系杆拱桥工序多，交叉作业多。 系杆采用预制吊装技术，吊装长度16m，吊装重量达70t;拱肋采用分三段吊装，最大吊装长度29m，吊装重量达21t。 施工现场场地狭小，桥梁施工区外侧有民用码头，吊装条件差。 3 施工流程 下承式钢管砼系杆拱桥采用先梁后拱的少支架施工工艺，具体施工流程如下： （1）主墩基桩定位放样，搭设基础施工平台，安装钻机，进行桩基础施工，并对基桩进行无破损
下承式系杆拱桥施工方案
50米下承式钢管拱桥施工方案 一、编制依据 1.中交第一公路勘察设计研究院2005年7月发出的上海至武威国家重点公路河南境 泌阳至南阳高速公路第二标段两阶段施工图变更设计。 2.《公路工程技术标准》………………………………………JTG B01-2003 3.《公路桥涵施工技术规范》…………………………………J TJ041-2000 4.《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》…………………………GB/T175-2000 5.《公路工程施工安全技术规程》……………………………J TJ O76-95 6.《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》………………………………GB13013-2000 7.《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》……………………………G B1499-2000 8.《公路工程金属试验规程》…………………………………J T L055-83 9.《钢筋焊接及验收规程》……………………………………J T J18-96 10.《公路工程水泥混凝土试验规程》…………………………J TJ053-94 11.《预应力混凝土用钢绞线》…………………………………G B/T5224 12.《预应力筋用锚具、夹具和连接器》………………………G B/T14370 13.《公路工程质量检验评定标准》……………………JTG-F80/1-2004 14.《公路工程技术标准》……………………………（J T G B01-2003） 15.《公路桥涵设计通用规范》……………………………（JTG D60-2004） 16.《钢结构设计规范》……………………………（G B50017） 17.《钢结构工程施工及验收规范》……………………………（GB50205-2001） 18.《铁路钢桥制造规范》……………………………（T B10212-98） 19.《合金结构钢技术条件》……………………………（G B3077-82） 20.《焊接用钢丝》……………………………（G B1300-77）
潜江河大桥计算书 1．基本信息 1.1.工程概况 祥和路位于安庆市新城中心区，是安庆市城市规划中一条重要的东西走等主要城市道路交叉。顺安路至潜江路之间路基按38米设计，本桥——潜江河大桥位于顺安路和潜江路之间。 本桥位于规划河流潜江沟上，潜江沟规划河底宽度45m，上口宽度80~100m，设计采用1×60m下承式钢管混凝土系杆拱跨越。 1.2.技术标准 （1）设计荷载：公路－Ⅰ级，人群荷载集度3.5kN/m2。 （2）桥面横坡：双向1.5％。 （3）桥梁横断面：2×[4.5m(人行道)+4.5 m(非)+2.5m(隔离带)]+15m(车)=38m(全宽)。 （4）地震动峰值加速度0.1 g（基本烈度7度），按8度抗震设防。 （5）环境类别：I （6）年平均相对湿度：70% （7）竖向梯度温度效应：按现行规范规定取值。 （8）年均温差：按升温20℃。 （9）结构重要性系数：1 1.3.主要规范 《城市桥梁设计准则》（CJJ 11－93） 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60－2004) 《桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01－2008) 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JT GD62-2004) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JT GD63-2007)
《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011） 《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008） 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86） 《钢管混凝土结构设计与施工规程》（CECS28：90） 《钢管混凝土结构技术规范》（DBJ 13-51-2003）福建省地方标准 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003） 其他相关的国家标准、规范 1.4.结构概述 桥梁横向布置：4.5m（人行道）+4.5m（非机动车道）+2.5m（隔离带）+15m（机动车道）+2.5m（隔离带）+4.5m（非机动车道）+4.5m（人行道），桥梁总宽38m。采用1×60m下承式钢管拱结构，计算跨径60m，矢跨比1/4。拱肋采用D=150cm，t=2cm单圆形钢管，内灌微膨胀混凝土；系梁采用150cm×180cm预应力混凝土结构，系梁在拱脚位置加宽到200cm，加高到240cm宽；端横梁采用360cm×190cm双室箱梁，腹板厚度50cm；中横梁采用底宽65cmT梁，梁高135cm；桥面板厚25cm。系梁、横梁及桥面板采用整体支架现浇，结构整体性好；吊杆间距4m，采用新型低应力防腐拉索PESFD7-109；横向设五道风撑，风撑D=80cm，t=16mm钢管。 1.5.主要材料及材料性能 （1）混凝土：C50，重力密度γ=26.0kN/m3，弹性模量为Ec=3.45×104MPa； （2）钢管混凝土：Q345C钢管，内部填充C50微膨胀混凝土，计算内力时，刚度直接叠加；计算挠度与一类稳定时，考虑混凝土折减，折减系数0.8。 （3）预应力钢筋：弹性模量E p=1.95×105MPa，松驰率ρ＝0.035，松驰系数ζ＝0.3； （4）锚具：锚具变形、钢筋回缩取6mm（一端）； （5）金属波纹管：摩擦系数：ｕ＝0.25；偏差系数：κ＝0.0015；
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 2 1.1.2 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 11m 1.2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 3 1/25m KN =γ 拱上护拱为浆砌片石容重 3 2/23m 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 =γ 1.2.2 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 ?=35? 填土容重 38/18m KN =γ 1.3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。简称《拱桥》。
2 主梁内力计算 2.1恒载内力计算 2.1.1桥面铺装 桥面铺装为： m KN /203.84259.1010.0259.102 ) 318.010.0(=??+??+； 为简化计算，将桥面铺装的重力平均分配给各主梁，得： m KN g /841.165/203.742==; 2.1.2防撞墙 单边防撞墙横截面面积： 2390.0044.0109.0114.0123.02 .022.045.02 263 .022.0321.0245.0263.0274.045.0m =+++=?+?++?++ ?= 防撞墙重力为：m KN /500.19225390.0=?? 平均分配给各主梁：m KN g /900.35/500.192 ==' 2.1.3横隔板重力 根据结构尺寸，一块预制横隔板的体积为： 30996.0.006.12.02 ) 44.050.0(m =??+ 横隔板截面图 3 中主梁有6块横隔板预制块，而边主梁有3块横隔板预制块，可将其产生的重力沿主梁纵向均匀分摊，则： 边主梁横隔板产生的重力为：m KN g /75.096.9/250996.031 =??='边； 中主梁横隔板产生的重力为：m KN g /50.196.9/250996.061 =??='中；
2.1.4主梁重力 主梁的横截面积： 35944.09.026.0206.12 ) 20.014.0(m =?+??+； 则主梁产生的重力为：m KN g /86.14255944.01=?=； 一期恒载作用下总重力为： 中主梁：m KN g g g /36.1650.186.141 11=+='+=中恒中 边主梁：m KN g g g /61.1575.086.14111=+='+=边恒边 二期恒载作用下总重力为： m KN g g g /741.20900.3841.16222=+='+=恒 横载总重力： 中主梁：m KN g g g /101.37741.2036.1621=+=+=恒中恒中恒中 边主梁：m KN g g g /351.36741.2061.1521=+=+=恒边恒边恒边 2.1.5、根据4中总的恒载集度可计算出恒载内力见表1： 2.2活载内力计算 2.2.1 主梁横向分布系数计算 （1）、支点处采用杠杆法，由对称可知只需计算1，2，3号梁。 由下图可知各号梁在支点截面处的横向分布系数： 对于1号梁：702.02/)324.0080.1(01=+=q m ； 对于2号梁：849.02/)454.0.000.1244.0(02=++=q m ； 对于3号梁：849.02/)454.0000.1244.0(03=++=q m ；
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=,6 100=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1-1 1.2.1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
下承式钢筋混凝土系杆拱桥安装技术方案 摘要：本文根据下承式钢筋混凝土系杆拱桥施工的实际情况，对该桥的安装方案进行了详细的说明，对同类型桥梁的安装具有重要的参考价值。 关键词：系杆拱桥安装方案 一、工程概况 某桥位于我市县级道路上，是我市滞洪区内的重要撤退桥梁。原桥年久失修，已成危桥，本次对其进行拆除重建（老桥暂不拆除，待新桥安装完毕通车后再拆除）。 该桥主桥上部结构为下承式钢筋混凝土系杆拱，拱肋为混凝土结构，跨度为75米，水面至拱顶高度24米，水面至桥面高度为8米，拱肋净距为9米，主桥上部系杆2根、端横梁2根、中横梁12根、风撑5道、吊杆单侧12道、拱肋2道。下部结构采用方形实体桥墩，肋板式桥台，钻孔灌注桩基础。 二、系杆、拱肋施工工艺 本工程系杆共计2根，采用箱形截面,单根长75m，宽1.2m，高1.8m(拱脚处加高至2.65m)，空心矩形壁厚为22cm，在吊杆位置1.0m范围及根部6.15m范围内加强为实心矩形。拱肋为等截面的工字形截面钢筋混凝土构件，高1.6m，宽1.2m，拱脚处为实心矩形截面。 原系杆施工图按支架现浇法设计，根据现场的施工条件及通航的要求，现更改采用现场分段预制法。系杆两端18.35m、中部26m采用现场预制法，待系杆预制混凝土达到强度后采用浮吊进行安装。分段预制长度方案得到设计认可，并把预制系杆主筋配筋进行了加大，以确保该段系杆吊装过程安全而不出现裂缝。 拱肋整体放样分段预制，共10片。湿接头长度为60cm，湿接头钢筋焊接采用绑焊，混凝土浇制采用同强度微膨胀混凝土浇制。 三、吊装工艺 吊装采用浮吊（起吊重量为150T）进行安装，安装前先协调航道有关部门，实施断航。系杆先吊装北侧预制段，再吊装南侧预制段。拱肋采用钢管桩基础，搭设贝雷梁支架，用浮吊分段安装的工艺，先上游后下游，先两端后中间合龙。
目录 目录 ............................................................................................................................................. I 第一章前言 .. (1) 第二章基本设计资料及技术指标 (1) 2.1设计依据 (1) 2.2工程地质条件与评价 (1) 2.2.1 地形地貌 (1) 2.2.2 地基土的构成及工程特性 (1) 2.2.3水文地质条件 (1) 2.2.4不良地质现象及地质灾害 (1) 2.3主要技术标准 (2) 第三章桥梁结构设计方案比选 (3) 3.1设计要求 (3) 3.1.1设计标准及要求 (3) 3.1.2主要技术规范 (3) 3.2.桥型的方案比选 (3) 3.2.1桥型选取的原则 (3) 3.2.2入选方案 (3) 3.3.3 推荐方案说明 (9) 第四章模型设计及计算 (11) 4.1 桥型与孔跨布置 (11) 4.2主要技术标准及设计采用规范 (11) 4.2.1主要技术标准 (11) 4.2.2设计采用规范 (11) 4.3桥梁结构设计说明 (12) 4.3.1上部结构设计说明 (12) 4.3.2下部结构设计说明 (12) 4.4桥面工程及其它 (12) 4.5桥梁结构分析方法 (13)
4.5.2荷载内力组合 (13) 4.6主要建筑材料 (13) 第五章上部结构计算 (15) 5.1 桥梁的总体布置 (15) 5.2 桥底标高 (15) 5.3 拱肋刚度的取值： (15) 5.4 毛截面几何特征计算 (16) 5.5 拱肋承载力计算： (17) 5.6 拱肋稳定系数计算 (18) 5.7 作用组合 (18) 5.8 横梁的计算 (19) 5.8.1按平面静力计算 (19) 5.9 建立全桥模型 (20) 5.9.1 建立主拱圈模型 (21) 5.9.2 矢跨比 (22) 5.9.3 拱顶和拱脚高度 (22) 5.10 全桥模型的建立 (23) 5.11 辽河大桥静力特性分析 (26) 5.11.1活载作用下主拱内力及应力 (26) 5.12 辽河大桥动力特性分析 (32) 5.12.1动力特性的分析方法 (32) 5.13 全桥验算 (33) 5.13.1 稳定性验算 (33) 第六章施工阶段分析 (36) 6.1 加工阶段介绍 (36) 6.2 施工计算中的钢材应力标准: (36) 6.3 施工中关键问题在施工计算中的考虑 (36) 第七章下部结构计算 (38) 7.1 埋置式桥台设计 (38)
附件6、（共10页） 下承式系杆拱桥 施工监控方案及结构分析 编制： 审核： 复核：
目录 一、工程概况 (2) 二、施工监测阶段划分及各阶段施工简况 (2) 三、施工过程控制的内容 (5) 四、施工控制测点布置方案及设备统计 (6) 五、施工控制方法 (9) 六、计算成果 (10)
一、工程概况 红庙公路桥位于梁山县馆驿镇西红庙村西南，柳长河输水线路桩号7+952处。本工程线路全长735.2m，其中桥梁长520.32m，宽9.5m，引道长214.88m，宽9.5m。桥梁上部结构为27*16m先张法预应力混凝土空心板+85m下承式系杆拱桥；主桥下部构造为圆头矩形混凝土墩，其余为柱式桥墩，桥台为柱式台；基础均为柱基础。 二、施工监测阶段划分及各阶段施工简况 2.1、施工线形监控意义 桥梁施工控制不仅是桥梁施工技术的重要组成部分，也是确保桥梁施工宏观质量的关键及桥梁建设的安全保证，它在施工过程中起着安全预警、施工指导以及及时为设计提供依据。任何体系的桥梁在每一个施工阶段的内力和变形是可以预计的，因此当施工中发现测试的实际值和预计值相差过大时，随即进行检查和分析，找出原因并排除问题后方可继续施工，避免出现事故，造成不必要的损失。 通过本次施工控制，主要达到以下目的： 2.1.1通过对施工方案的有限元计算，确保施工方案的可行性，并保证桥梁施工各阶段的主体结构、附属结构的强度和稳定系数满足相关规范的要求，确保整个施工过程的安全顺利。 2.1.2 通过现浇系梁的预应力张拉效果测试，掌握系梁施工质量和应力状态，为下一阶段拱肋的节段安装提供必要的支撑条件。 2.1.3 拱肋安装、接头混凝土灌注过程的拱肋应力、线形测试与分析，掌握拱肋成型的状态。 2.1.4 通过吊杆张拉的方案优化计算，确定拟定的张拉顺序中各吊杆张拉力的大小，确保吊杆张拉力满足设计要求并力争避免繁琐的吊杆内力调整施工。通过吊杆张拉过程中拱肋和系梁的应力状态测试，了解吊杆张拉的施工质量。 2.1.5 通过二期恒载施工过程拱肋、系梁、吊杆等应力（或内力）的测试，了解成桥质量，为桥梁验收提供技术资料。 2.2、监控划分阶段 根据指导性施工组织设计施工顺序，结合本桥结构力学特性及施工方法，施工控制的主要阶段及各阶段的施工简要内容如下：
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=16.4637m f=f0+d/2-dcosΨj/2=2.28+0.85/2-0.85*0.83811/2=2.3488 3、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。 主拱圈截面计算表表1-1
拱桥满堂支架计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
满堂支架计算书 一、工程概况 1、主拱肋截面采用宽，高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3，钢筋数量共计。 2、支架采用满堂式碗扣脚手架，平面尺寸为58m*。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=）钢管，钢管壁厚不得小于 mm（+）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㎡（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㎡（JTG_TF50-2011 公路桥涵施工技术规范P182） d.模板、支架自重荷载㎡ e.风荷载标准值采用㎡ 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；
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 (2) 二、主拱圈截面尺寸 (3) （一）拟定主拱圈截面尺寸 (3) 1、拱圈的高度 (3) 2、拟定拱圈的宽度 (3) 3、拟定箱肋的宽度 (3) 4、拟定顶底板及腹板尺寸 (3) （二）箱形拱圈截面几何性质 (4) 三、确定拱轴系数 (5) （一）上部结构构造布置 (5) 1、主拱圈 (5) 2、拱上腹孔布置 (6) （二）上部结构恒载计算 (7) 1、桥面系 (7) 2、主拱圈 (7) （三）拱上空腹段 (7) 1、填料及桥面系的重力 (7) 2、盖梁、底梁及各立柱重力 (7) 3、各立柱底部传递的力 (8) （四）拱上实腹段 (8) 1、拱顶填料及桥面系重 (8) 2、悬链线曲边三角形 (8) 四、拱圈弹性中心及弹性压缩系数 (10) （一）弹性中心 (10) （二）弹性压缩系数 (10) 五、主拱圈截面内力计算 (11) （一）结构自重内力计算 (11) 1、不计弹性压缩的恒载推力 (11) 2、计入弹性压缩的恒载内力 (11) （二）活载内力计算 (11) 1、车道荷载均布荷载及人群荷载内力 (11) 2、集中力内力计算 (13) （三）温度变化内力计算 (14) 1、设计温度15℃下合拢的温度变化内力 (14) 2、实际温度20℃下合拢的温度变化内力 (15)
（四）内力组合 (15) 1、内力汇总 (16) 2、进行荷载组合 (16) 六、拱圈验算 (17) （一）主拱圈正截面强度验算 (17) 1、正截面抗压强度和偏心距验算 (17) （二）主拱圈稳定性验算 (18) 1、纵向稳定性验算 (18) 2、横向稳定性验算 (18) （三）拱脚竖直截面(或正截面)抗剪强度验算 (18) 1、自重剪力 (18) 2、汽车荷载效应 (19) 3、人群荷载剪力 (20) 4、温度作用在拱脚截面产生的内力 (21) 5、拱脚截面荷载组合及计算结果 (21) 七、裸拱验算 (22) （一）裸拱圈自重在弹性中心产生的弯矩和推力 (22) （二）截面内力 (22) 1、拱顶截面 (22) 2、1 4 截面 (22) 3、拱脚截面 (22) （三）强度和稳定性验算 (23) 八、总结 (24) 九、参考文献 (25)
目录 一、说明 (1) 1.1 主要技术规范 (1) 1.2结构简述 (1) 1.3 材料参数 (2) 1.4 设计荷载 (3) 1.5 荷载组合 (3) 1.6 计算施工阶段划分 (4) 1.7 有限元模型说明 (5) 二、主要施工过程计算结果 (5) 2.1 张拉横梁第一批预应力张拉工况 (5) 2.2 张拉系梁第一批预应力工况 (6) 2.3拆除现浇支架工况 (7) 2.4 架设行车道板工况 (9) 2.5 张拉第二批横梁预应力束工况 (11) 2.6 二期恒载加载工况 (13) 三、成桥状态计算结果 (16) 3.1 组合一计算结果 (16) 3.2 组合二计算结果 (17) 3.3 组合三计算结果 (17) 3.4 组合四计算结果 (18) 3.5 组合五计算结果 (19) 四、变形结算结果 (21) 五、全桥稳定性计算结果 (23) 六、运营状态一根吊杆断裂状态计算结果 (24) 6.1 各荷载组合作用下计算结果 (24) 6.2持久状况承载能力极限状态验算 (27) 6.3全桥稳定性计算结果 (27)
七、运营状态两根吊杆断裂状态计算结果 (28) 7.1 各荷载组合作用下计算结果 (28) 7.2持久状况承载能力极限状态验算 (31) 7.3全桥稳定性计算结果 (32) 八、上构计算结论汇总 (33) 8.1施工过程主要构件应力计算结果 (33) 8.2成桥状态计算结果汇总 (33) 8.3断一根吊杆状态计算结果汇总 (34) 8.4断两根吊杆状态计算结果汇总 (35) 8.5各状态稳定性结果汇总 (36) 九、主墩墩身及承台强度验算 (36) 9.1 墩身强度验算 (37) 9.2 承台强度验算 (39)
目录 1.方案比选 (3) 1.1 设计原则 (3) 1.2 方案设计 (3) 1.3 方案选择 (6) 2.设计要求及基本数据 (7) 2.1 设计要求和数据 (7) 3.结构计算 (7) 3.1 主拱圈截面要素及尺寸拟定 (7) 3.2 拱轴系数的确定 (9) 3.2.1 上部结构设计 (9) 3.2.2 上部恒载计算 (11) 3.3 内力计算 (15) 3.3.1 主拱圈内力计算 (15) 3.3.2 桥面系计算 (19) 3.3.3 盖梁计算 (28) 3.3.4 立柱计算 (37) 3.4 各结构的配筋计算及应力验算 (39) 3.4.1 空心板配筋计算及应力验算 (39) 2.4.2 盖梁配筋计算及应力验算 (44) 3.4.3立柱配筋计算 (47) 3.4.4 主拱圈配筋计算 (48) 3.5 支座计算 (52) 3.6 桥台计算 (53)
1.方案比选 1.1桥梁设计原则 1)．适用性：满足车辆个人群的通行，即要满足基本的交通量问题。此外，除桥面交通量，桥下如果有过水量，桥下通行高度、通行量要求是，设计也需要考虑。并要求考虑到长久发展问题，即将未来交通量的增长考虑进去，保证增长后的交通量，持续发展还包括桥梁的修理、维护保养，设计都需要考虑到。 2).安全与舒适性：在满足交通量的同时，还需要保证车辆、人群通行的舒适问题。桥面的竖向、横向震动要得到控制。安全问题在所有设计中都应放在第一位，桥面系需要有足够的承载力安全保障，桥下支撑结构同样需要验算各种受力问题。 3).经济性：经济性包括施工难以程度，桥梁材料的消耗，建成后的后期维修、保养费用，在设计中都需要考虑到。 4).先进性：桥樑设计施工等都应劲量优先使用先进的设计、施工技术和理念。便于施工、架设。运用先进的施工技术还能够有效的减短施工周期，保证在短时间完成最优、最安全的设计工程。 5).美观：建筑发展中美观也是一个必不可少的因素，桥梁设计需要考虑与周围景色的协调，保证整体的美观效果。 1.2方案设计 方案一：双塔三跨式斜拉桥 ①桥梁整体布置：9+32+9，全长50m，布置图见图。 ②上部结构布置：桥面净宽7.5m+2×1.5m加上0.75m的人行道护栏，桥面横坡为双向2%。 ③下部构造：采用钻孔灌注桩做主塔基础，每个主塔采用4根钻孔桩。④主塔塔柱采用空心矩形截面，外壁厚度取0.5m。双塔整体高度（承台以上）18m。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/3114297370.html, 高速铁路下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术 作者：杨慧鹏 来源：《城市建设理论研究》2012年第29期 摘要：下承式系杆拱桥由于自身有跨越能力大，建筑高度小等特点，近年来在铁路建设中得到了广泛应用。本文以向莆铁路闽江特大桥跨越福银高速公路1-72m系杆拱桥为例，对先梁后拱法施工方法进行了概述，然后从系梁施工、钢管拱施工、吊杆安装和调索张拉三个方面进行了分析。 关键词：高速铁路；下承式系杆拱桥；先梁后拱法 Abstract: Bowstring Arch Bridge because of its own large spanning capacity building height, railway construction in recent years has been widely used. This article the Minjiang Bridge across the railway to the Po Fu-yin Highway 1-72m tied arch bridge, for example, an overview of the first beam after arch method construction method, then tie beam construction, the steel arch construction boom installation and tune the cable tensioning three aspects.Keywords: high-speed rail; under-supporting Tied Arch Bridge; first beam after arch method 中图分类号：U238 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012） 1概述 下承式系杆拱桥型与其他的桥型比较，具有跨越能力大，建筑高度小，美观经济等优点，在已建高速铁路国家都得到了应用。我公司承建的向莆铁路闽江特大桥在0#--1#墩上跨越福银高速公路，采用1-72m钢管混凝土系杆拱桥，采用先梁后拱施工方法，系梁采用满布支架施工，拱肋钢管在系梁上搭设支架安装。利用汽车吊机搭设拱肋拼装支架，拱肋安装完毕拆除拱肋支架，拱肋无收缩混凝土采用顶升法对称泵送灌注，之后安装并张拉吊杆，然后张拉系梁剩余预应力筋，拆除系梁支架，进行桥面施工。 2系梁(含拼脚)施工 2.1系粱支架施工 系梁采用满布支架现浇施工，支架为钢管桩+分配梁+贝雷梁构成。系梁施工支架根据现场地形条件共设置9个支墩。钢管桩采用φ800×8mm和φ600×6mm钢管桩，每个支墩沿横桥向 设置6～8根，桩间连接系均采用[20进行焊接而成，桩顶托盘上分配梁采用2Ⅰ45a或3Ⅰ45a 作为横梁，钢管桩顶安装连接托盘，连接托盘采用钢结构进行焊接连接。支架上部结构采用贝雷梁桁架拼装成连续梁结构形式，贝雷梁桁架间距依据计算布置，贝雷梁桁架立面采用竖向支