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)
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。本次设计为等截面悬链线无铰拱结构，拱桥设计在桥梁建设中应用十分重要，也较为复杂，需结合理论力学、材料力学、结构力学的基础力学知识，根据桥梁专业特点来进行设计并解决设计中遇到的各种问题。本设计任务书，主要包括了主拱圈截面的几何要素计算，确定拱轴系数，弹性中心位置以及计算弹性压缩系数，温度及混凝土收缩时产生的内力，拱圈截面强度验算，拱圈整体稳定及强度验算，拱脚截面直接抗剪验算以及它们所包含的荷载计算、拱圈内力的调整等。
（二）设计资料
1、设计标准
(1) 设计荷载:公路—Ⅰ级，人群荷载按规范取23/kN m 。 (2) 桥面净空：拱顶桥面标高+50.0m
(3) 净跨径:0l =[70+（学号-10）×5]m=[70+（13-10）×5]m=85m (4) 净矢跨比：001
/6
f l =
，即净矢高014.17f m = (5) 桥梁净宽:净-8+2×（0.25m 栏杆+1.0m 人行道）=10.5m
(6) 设计合拢温度为15℃，月平均最高温度40℃，月平均最低气温-5℃
2、主要构件材料及其参数
(1) 主拱圈为C40钢筋混凝土箱形截面，3425/kN m γ=
(2) 桥面铺装为8cm 的钢筋混凝土（1γ=253/m kN ）+6cm 沥青混凝土（3γ=23
3/m kN ）
(3) 拱上简支梁为C30钢筋混凝土，3125/kN m γ= (4) 拱上桥墩为C30钢筋混凝土矩形截面墩，3125/kN m γ= (5) 拱顶填料平均高度'0.55d h m =，拱顶填料容重3320/kN m γ=
(6)主拱圈截面参考图
图1-1主拱圈截面参考图（单位：cm）
3、设计目的及任务
本设计主要是独立完成一座等截面悬链线空腹式无铰箱型板砼拱桥设计和计算，旨在通过本设计进一步熟悉拱桥的纵横断面和平面布置以及它的主要构件和各构件的主要尺寸及构造细节；进一步掌握圬工拱桥上部结构的内力计算步骤，原理和方法；熟悉有关拱桥内力计算图表的用法。本设计主要任务包括以下九点：
（1）桥型布置和尺寸拟定。
（2）拱轴系数的确定。
（3）悬链线无铰拱的几何性质及弹性中心。
（4）恒载作用下悬链线无铰拱的内力计算。
（5）活载作用下悬链线无铰拱的内力计算。
（6）裸拱内力计算。
（7）温度变化、混凝土收缩和拱脚变位的内力计算。
（8）拱圈强度和稳定性验算。
（9）拱圈内力的调整。
4、设计依据及规范
[1]中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004，人民
交通出版社，2004年9月。
[2]中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规
范》JTGD62-2004，人民交通出版社，2004年9月。
[3]邵旭东主编．《桥梁工程》，人民交通出版社。
[4]公路桥涵设计手册《拱桥》上册，1994年6月，人民交通出版社。
[5]公路桥涵设计手册《基本资料》，1993年7月，人民交通出版社。
[6]王国鼎主编．《桥梁计算示例集——拱桥》（第二版），2000年10月，
人民交通出版社。
[7]向中富.桥梁工程毕业设计指南，人民交通出版社，2010，P129-142
[8]有关拱桥设计图纸。
[9]拱桥设计任务书。
二、主拱圈截面尺寸
（一）拟定主拱圈截面尺寸
1、拱圈的高度
按经验公式估算：
0850.8 1.65100100
x l H m =+?=+=
式中：h ——拱圈高度（m ）；
0l ——拱圈净跨径（m ）；
0?——常数，一般取0.7~0.9m ，本设计取0=0.8m ?。
2、拟定拱圈的宽度
为了节省材料，箱型拱可以通过采用悬挑桥面减少拱圈宽度，即采用窄拱圈形式。根据经验值，拱圈宽度一般为桥宽的1.0~0.6倍，桥面悬挑可达到4.0m 但为了保证其横向稳定性，拱宽不宜小于跨径的1/20。本次设计取桥宽的1.0倍，即拱宽为10.5m 。
3、拟定箱肋的宽度
拱宽确定后，在横向划分为几个箱肋，主要取决于（缆索）吊装能力。目前我国缆索吊机的吊装能力超过100t ，箱肋宽度一般取1.2~1.7m 。结合本地施工设
备和吊装能力，本设计取边箱肋宽1.5
m ，内箱肋宽1.4m 。拱圈底面宽0 1.45 1.520.04610.24B m =?+?+?=，边箱肋上沿向外悬挑出13cm 。
图2-1主拱圈横断面尺寸（单位：cm ）4、拟定顶底板及腹板尺寸
对常用的由多条闭口箱肋组成的箱型拱，其截面各部分尺寸取值与跨径及荷
载大小有关。顶板、底板厚度一般为15~22cm ，顶板和底板可以等厚，也可以不等厚，在跨径大、拱圈窄时取大值。本设计取顶底板等厚为20cm 。两边箱外腹板厚一般为12~15cm ，内箱肋腹板厚常取4~5cm ，以尽量减轻吊装重量为先。本设计考虑到拱圈顶板、底板、腹板太薄可能出现压溃，所以取边箱外腹板厚为15cm ，内箱肋腹板厚为5cm 。填缝宽度根据受力大小确定（主要考虑轴力大小），
一般采用20~35cm 。本设计去填缝宽度为28cm 。为保证填缝混凝土浇筑质量，安装缝通常取4cm ，本设计也取安装缝为4cm 。
拱圈横断面的尺寸构造如上图2-1所示。
（二）箱形拱圈截面几何性质
整个主拱截面的面积为：
222
1
10.5 1.652[(1.650.2)0.250.050.120.2]2
1
7[(1.6520.2)(1.420.1220.05)40.05]2
7.310A m =?-?-?-
?-?-?-??-?-?-??=
绕箱底边的面积矩为：
222
2
3
1
10.5 1.652
1.650.210.050.22[(1.650.2)0.250.05(1.650.2)0.12]
2222
1.650.050.225 1.425
7[(1.6520.2)(1.42(0.120.05))4]
222
6.136S m =
??--?-??-??---?+-?-??-?+?-??= 主拱圈截面重心轴为：
6.1360.839
7.310
S y m A =
==下 1.65-0.839=0.811y m =上
主拱圈截面对重心轴的惯性矩：
32
32
42
2323
1 1.6510.5 1.65+-0.81110.5 1.65122
(1.650.2) 1.650.22{[0.25+ 1.65-0.20.25]
1220.050.050.05[(0.8110.2)]
36320.120.20.2[(0.838)0.120.2]}
122(1.6520.2)7{[(1.412
I =
????---????-+--??-+-??-?-??-（）（0.839-）（）2422
224
2(0.120.05))
1.65(0.811)(1.6520.2)(1.42(0.120.05))]
2
0.050.050.050.050.05[42(0.8110.2)2(0.8390.2)]}
363232
2.628m ?++-?-??-?+-?+?--?+?--?= 主拱圈截面绕中心轴的回转半径：
0.5996i m =
==
三、确定拱轴系数
（一）上部结构构造布置
上部结构构造布置如下图所示：
图3-1上部结构构造尺寸（单位：cm ）
1、主拱圈
拱轴系数m 值的确定，采用“五点重合法”，先假定一个m 值，定出拱轴线，拟订上部结构各种几何尺寸，然后计算拱圈和拱上建筑恒载对/4l 和拱脚截面的力矩
/4
M
l ∑和
M
j
∑，求比值
/4
/4M //l j
l M
f y =∑∑，再利用式
2/4
1(2)12l f m y =
--算出m 值，如与假定的m 值不符，则以求得的m 值作为假定值，重新计算，直至两者接近为止。
对于空腹式拱，设计时拱轴系数m 是根据全桥恒载确定的。采用无支架施工时，为了兼顾裸拱阶段的受力状态，在设计时宜选用较小的m 值。
本设计初步选定拱轴系数 1.167m =，相应得/4001
/0.245,/6
l y f f l ==，查《拱桥》（上册）表（Ⅲ）-20（1）得：sin 0.56490,cos 0.82516j j φφ==
主拱圈的计算跨径和计算矢高：
002sin 8520.8390.5649085.948421-cos 14.1720.83910.82516)14.4602j j l l y m
f f y m φφ=+=+??==+?=+??-=下下（）（
拱脚截面的水平投影和竖向投影：
sin 1.650.564900.9321cos 1.650.82516 1.3615j j x H m y H m
φφ==?===?=
将拱轴沿跨径24等分，每等分长85.9484 3.581224
24
l l m ?===
，每等分点拱
轴线的纵坐标11y y f f ??=?????
(其中1y f ????
??
由《拱桥》（上册）表(Ⅲ)-1查得),相应的拱背曲面坐标11cos y y y φ
'=-上，拱腹曲面坐标1
1cos y y y φ''=+下。具体数值见下表： 表3-1主拱圈几何性质表
2、拱上腹孔布置
从主拱圈两端起拱线起向外延伸2.5m 后向跨中对称布置五孔简支梁，简支梁桥面板厚为36cm ，座落在宽为90cm 的混凝土排架式腹孔墩支撑的宽为90cm 的钢筋混凝土盖梁上，腹孔墩盖梁顶部与主拱拱顶拱背在同一标高，腹孔墩墩中线的横坐标x l 以及各墩中线自主拱拱背到腹孔墩盖梁顶部的高度
1(11/c o s )0.5h y y φ=+?--上
，分别计算如下表： 表3-2腹孔墩高度计算表
（二）上部结构恒载计算
恒载计算，首先把桥面系换算成填料厚度，然后按主拱圈、横隔板、拱上空腹段、拱上实腹端共四个部分进行。
1、桥面系
（1） 根据设计任务书，为了便于计算，人行道、栏杆、路缘石及横挑梁
悬出拱圈部分，全桥宽平均每延米10.5kN 。
（2） 桥面铺装为8cm 的钢筋混凝土（1γ=253
/m kN ）+6cm 沥青混凝土（3
γ=233/m kN ），0.062380.0825827.04/KN m ??+??=
（3） 0.36m 厚空心板，空心折减率0.7，
0.3610.50.725=66.15/KN m ???
集度：
10.527.0466.15103.69/x q kN m =++=
故换算成填料的平均厚度为：
0.493810.520
x
d q h m =
=?
2、主拱圈
/4(0.254397.31085.9484253995.4500()l P A l KN γ==???=????表Ⅲ)-19(1)值
221/4
0.126107.31085.948425
(42555.7993()44
A l M kN m γ???===?????表Ⅲ)-19(1)值
(0.535217.31085.9484258406.0097()j P A l KN γ==???=????表Ⅲ)-19(1)值
220.517587.31085.948425(174671.138744
j A l M kN m γ???===?????表Ⅲ)-19(1)值（）
根据设计任务书，主拱圈内横隔板重量按顺桥向每延米给定，6.0kN/m 。
（三）拱上空腹段
1、填料及桥面系的重力
0 6.50.4942010.5673.985d P l h B kN γ==???=简支梁
2、盖梁、底梁及各立柱重力
各腹孔排式墩的横截面如下图所示：
图3-2腹孔排式墩的横截面图（单位：cm ）
结合CAD 进行面积计算再乘以腹孔墩的容重得到： 盖梁自重： 6.450.925=72.5625P kN =?? 底梁自重： 5.40.925=60.75P kN =??
1号立柱自重：40.282610.904325=547.8323P kN =??? 2号立柱自重：40.28267.325525=368.0320P kN =??? 3号立柱自重：40.2826 4.441925=223.1598P kN =??? 4号立柱自重：40.2826 2.231925=112.1286P kN =???
3、各立柱底部传递的力
通过对各自重进行相应的叠加得到各立柱处以及空实腹端接头处传递到集中荷载为：
1号立柱：1673.98540.312533.75547.83231355.1298P kN =+++= 2号立柱：2673.98540.312533.75+368.03201175.3295P kN =++= 3号立柱：3673.98540.312533.75+223.15981030.4573P kN =++= 4号立柱:4673.98540.312533.75+112.1286919.4261P kN =++= 空实腹端接头处:5673.985336.99252
P kN ==
（四）拱上实腹段
1、拱顶填料及桥面系重
61012.50.49382010.51296.125x d P l h B kN γ==???=
2、悬链线曲边三角形
()()173085.948414.2885
()(0.16580.1658)2010.5
212 1.16710.5702
1031.0062lf P shk k B sh m k kN
ξξγ?=
-=-??-?-?=式中
11
1
114.46020.8105(1)14.2885cos 0.82516j f f y m φ??=+-
=+?-= ? ???
上 其重心距原点（拱顶）的水平距离:
120.750112.59.3764x x k chk shk k l l m shk k ξξξξηξξ-?
?--
???=?=?=-
（五）验算拱轴系数
恒载对/4l 截面和拱脚截面的弯矩如下表所示：
截面
由上表可知：
1481491.5715
0.2457331730.209
j
M
M
=
=∑∑，
该值与0.245之差小于半级即0.00066，所以可以确定上面拟定的桥跨结构形式的设计共轴系数为 1.167m =。
四、拱圈弹性中心及弹性压缩系数
（一）弹性中心
(0.34727614.4602 5.0217s y f m ==?=????表Ⅲ)-3值
（二）弹性压缩系数
22
220.59960.001714.4602
i f == 212(10.95330.001720.01884i f μ=?=?=????表Ⅲ)-9值 22(9.591860.001720.01649i f μ=?=?=????表Ⅲ)-11值
10.01884
=0.0185311+0.01649
μμ=+
五、主拱圈截面内力计算
大跨径钢筋混凝土拱桥应验算拱顶、拱脚、拱跨1/8、1/4、3/8等截面的内力。本设计跨径属中等跨度，根据设计任务书，只验算拱顶、拱脚、/4L 截面。
（一）结构自重内力计算
空腹式无铰拱采用“五点重合法”确定的拱轴线，与无铰拱的恒载压力线实际上并不存在五点重合关系，但由此产生的偏离弯矩对拱顶、拱脚都是有利的。因此，在现行设计中，不计偏离弯矩的影响是偏于安全的。只有对于大跨径空腹拱桥，这种偏离的影响很大，不可忽略，才会采用“假载法”计其影响。本设计的净跨径为85m,属中小桥，所以偏于安全设计，不考虑偏离弯矩的影响。
1、不计弹性压缩的恒载推力
'331730.209
22940.892014.2885j
g M H KN
f
∑=
=
=
2、计入弹性压缩的恒载内力
计入弹性压缩的恒载内力计算过程及结果见表5-1
（二）活载内力计算
1、车道荷载均布荷载及人群荷载内力
公路Ⅰ级汽车荷载加载于影响线上，其中均布荷载为10.5/q kN m =;集中荷载k P 当计算跨径l 小于等于5m 时,270k P kN =,当l 大于等于50m 时,360k P kN =。本设计计算跨径为85.9484m,即360k P kN =。拱圈宽度为10.5m,承载双向两车道公路Ⅰ级汽车荷载，考虑活载均布分布于拱圈全宽。
计算跨径小于等于50m 时，23.0/w q KN m =；计算跨径大于50m 且小于150m 时，03.250.005w q L =-；当计算跨径大于等于150m 时，22.5/w q KN m =。本设
计计算跨径为85.9484m ，所以取23.250.00585.9484 2.82/w q KN m =-?=
均布荷载及人群荷载的内力计算如下表所示：
表5-2考虑弹性压缩后的均布荷载和人群荷载内力表
2、集中力内力计算
（1）不计弹性压缩的集中力k P 内力如下表所示：
表5-3不计弹性压缩的集中力k P 内力
（2）考虑弹性压缩后集中力k P 内力如下表所示：
注：除拱脚截面外，其余截面的轴向力用1N /cos H φ=作近似计算。
表5-4考虑弹性压缩后集中力k P 内力
（三）温度变化内力计算
据调查，桥位处月平均最高温度40℃，月平均最低气温-5℃，设计合拢温度为15℃。采用5段预制吊装，由于受到预制场和施工场地的影响，工期被迫推迟，实际合拢温度为20℃。合拢时，各构件的平均龄期为100天。线膨胀系
数-51.010α=?。主拱圈材料弹性模量4
3.2510c E MPa =?。
设桥梁所处环境的年平均相对湿度70%。收缩计算，按温度下降10℃考虑。此项计算考虑进温度下降中。
1、设计温度15℃下合拢的温度变化内力
表中，温度变化在弹性中心产生的水平力： 2
t
[5]t EI H III f
α?=-表（）值，表中收
缩按温度下降10℃考虑。
表5-5温度变化内力计算表
2、实际温度20℃下合拢的温度变化内力
表中，温度变化在弹性中心产生的水平力： 2t
[5]t EI H III f α?=-表（）值，表中收
缩按温度下降10℃考虑。
表5-6温度变化内力计算表
比较表5-5和5-6知，若按实际温度合拢，拱桥高温合拢会增大拱圈温降时产生的温度内力，是不利的。
（四）内力组合
按现行《桥规》的规定，对以上已计算的内力进行组合。根据桥规规定，承载能力极限状态设计时作用效应组合基本表达式为：
00111
2
()m n
d Gi Gik Q Q k c Qj Qjk i j S S S S γγγγψγ===++∑∑
其中0 1.0γ=， 1.2Gi γ=，1 1.4Q γ=， 1.4Qj γ=，c ψ取0.75，荷载组合如下表所示：
如下表：
1、内力汇总
2、进行荷载组合
表5-8作用效应组合表
六、拱圈验算
（一）主拱圈正截面强度验算
根据《桥规》规定，构件按极限状态设计的原则是：荷载效应不利组合的设计值小于或等于结构抗力效应的设计值，即
0(,)d d S R f a γ≤
式中，0γ— 结构重要性系数，本设计取设计安全等级为1.0；
s — 作用效应组合设计值，按《公路桥涵设计通用规范》的规定计算； (,)d d R f a — 构件承载力设计值函数； d f — 材料强度设计值；
d a — 几何参数设计值，可采用集合参数标准值k a ，即设计文件规定值。 1、正截面抗压强度和偏心距验算
主拱圈材料为C40钢筋混凝土，抗压极限强度设计值15.64cd f MPa =。当截面偏心距0.6j j
M e s N =<时，其截面强度应满足0d cd c N f A γφ≤，具体结果见下表：
由表6-1可知，主拱圈正截面抗压强度和偏心距满足规范要求。
（二）主拱圈稳定性验算
1、纵向稳定性验算
本设计采用无支架施工，主拱圈的稳定和强度的验算列下表计算：
表6-2主拱圈稳定性验算
由上表6-2计算表明拱圈的稳定性没有问题。
2、横向稳定性验算 由于本设计宽跨比为10.51
=0.12358520
>，故无需验算主拱圈横向稳定性。
（三）拱脚竖直截面(或正截面)抗剪强度验算
对于板拱截面，只需按竖向截面进行抗剪强度验算即可。一般是拱脚截面处的剪力最大，根据《桥规》4.0.13条规定正截面直接受剪的强度，按下式计算
01
1.4
d vd f k V Af N γμ≤+
式中，d V —剪力设计值；
A —受剪截面面积；
vd f —砌体或混凝土抗剪强度设计值，C40取2.48MPa ；
f μ—摩擦系数，采用7.0=f μ； K N —与受剪截面垂直的压力标准值。 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，结构自重合计11508.3214R KN =，自重产生的左拱
3.施工部署 3.1指导方针 本项目施工质量、进度、安全、文明施工对业主和本企业都有重要的现实意义，本公司对项目的施指导方针如下： a.本公司将把该项目列为2001年重点项目，组建强有力的项目部实施项目法施工。 b.以公司自身的各种优势为业主降低工程造价，经营宗旨“保本、微利、求发展”。 c.以科学、求实、严谨的工作作风，敢为人先的创业精神，热情周到的服务去赢得业主的信任，去赢得市场。 3.2.管理模式及机构设置 a.公司严格执行“项目法”施工原则；项目经理对质量、安全、工期、成本及文明施工全面负责；本着公司内部：“六集中”“四统一”原则，在本项目不分包、不转包。 b.为优质、高速地完成本工程，针对工程的具体特点，我公司将精心组织施工力量，抽调经验丰富、年富力强的工程技术管理人员，组织工程施工项目部，负责工程施工的各项组织管理工作。 c.项目部由项目经理领导，项目副经理及专业技术负责人由专业公司委派负责人担任，下设各项工作管理及业务人员。
3.2.3.施工组织机构的启动与高效 a.根据本工程各方面情况及特点，有针对性的组建项目班子，并且人选一旦经过甲、乙方确认，全班人选将处于启动状态，未进场之前可根据设计要求积极为本工程做好开工前的准备工作（材料、机械、技术等准备工作与策划工作），并且以无条件满足本工程需要为前提，未经业主同意中途不得变换人选。 b.根据项目经理部的工作实际，具体明确每个项目管理人员的责、权、利，使全体管理人员有条不紊、忙而有绪地开展工作，从而较大幅度提高项目经理的工作效率，有效促进管理整体实力强化，使项目经理部管理体系有更多的精力和时间来分析运筹各种复杂的管理局面，做到项目整体下活一盘棋，充分发挥每个棋子的作用，并且决策有的施矢，成竹在胸，不打无把握之仗，无准备之仗。 c.以已制定的各项目管理制度来指导、督促、规范每个管理人员的工作质量、交率。变“人管理人”“人盯人”为“制度管理人，做到项目管理”有章可循，执法必严、违章必纠”，这样形成军令如山，赏罚分明的先进管理模式。 d.我公司项目管理历来将工程的社会效益看重于经济效益，将项目职业道德作为专项考核制度，并在项目管理中大力提倡和推广，我们将一如既往地实行这一制度，以赢得客户的信任及市场的回报。具体做法是把项目施工职业道德的具体含义、指标分解落实到项目每个管理人员和操作人员和操作人头上，并与他们的收入挂勾，形成了自觉抵制施工质量粗糙和材料质量上的以次充好、偷工减料、弄虚作假等不良行为。施工质量做到业主与临理是否在场都一样，让业主和用户放心享受精品工程的高品质使用价值。 3.2. 4.施工组织机构高效运作保障措施 a.组织强有力的项目班子，选派思想好、业务精、能力强、善合作、服务好的管理人员进入项目管理班子。 b.建立健全项目经理、工长、内业、材料、机械、劳动等岗位责任制，由公司工程指挥党小组定期对各专业进行考核。 c.强化激励与约束机制，制定业绩评比，奖罚办法，定时组织项目经理部管理人员会议，检查工作质量。 d.建立公司工程指挥小组现场办公制，每月如开一次现场办公会，重点帮助解决项目资金、质量、进度等难题，以确保资金为前提，带动项目各项工作的高效运转。 e.每天下午召开由项目经理主持的班组碰头会，对次日的工作进行协调安排。例会由质安、动力等部门及监理公司驻现场代表、项目部主要管理人员及配合单位主管参加，重点解决质量、进度、施工技术等难点。明确各项问题办法及时间，并形成会议纪要。 f.实行劳动用工管理，选派组织能力强，技术水平高，并经过专业培训能打硬伏的作业队伍，树连续作战的精神，确保工期的按时或提前完成。 3.3.协调管理 3.3.1.协调原则 协调行为应符合现行法律、法规，不损害双方及国家利益，并本着为用户服务的宗旨，保证本工程施工有序进行和合同条款能全面履行。
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 (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 (4) （二）箱形拱圈截面几何性质 (5) 三、确定拱轴系数 (6) （一）上部结构构造布置 (6) 1、主拱圈 (6) 2、拱上腹孔布置 (7) （二）上部结构恒载计算 (8) 1、桥面系 (8) 2、主拱圈 (8) （三）拱上空腹段 (9) 1、填料及桥面系的重力 (9) 2、盖梁、底梁及各立柱重力 (9) 3、各立柱底部传递的力 (9) （四）拱上实腹段 (9) 1、拱顶填料及桥面系重 (9) 2、悬链线曲边三角形 (10) 四、拱圈弹性中心及弹性压缩系数 (12) （一）弹性中心 (12) （二）弹性压缩系数 (12) 五、主拱圈截面内力计算 (13) （一）结构自重内力计算 (13) 1、不计弹性压缩的恒载推力 (13) 2、计入弹性压缩的恒载内力 (13) （二）活载内力计算 (13) 1、车道荷载均布荷载及人群荷载内力 (13) 2、集中力内力计算 (15) （三）温度变化内力计算 (17) 1、设计温度15℃下合拢的温度变化内力 (18) 2、实际温度20℃下合拢的温度变化内力 (18)
（四）内力组合 (19) 1、内力汇总 (19) 2、进行荷载组合 (19) 六、拱圈验算 (21) （一）主拱圈正截面强度验算 (21) 1、正截面抗压强度和偏心距验算 (21) （二）主拱圈稳定性验算 (22) 1、纵向稳定性验算 (22) 2、横向稳定性验算 (22) （三）拱脚竖直截面(或正截面)抗剪强度验算 (22) 1、自重剪力 (22) 2、汽车荷载效应 (23) 3、人群荷载剪力 (24) 4、温度作用在拱脚截面产生的内力 (24) 5、拱脚截面荷载组合及计算结果 (25) 七、裸拱验算 (26) （一）裸拱圈自重在弹性中心产生的弯矩和推力 (26) （二）截面内力 (26) 1、拱顶截面 (26) 2、1 4 截面 (26) 3、拱脚截面 (26) （三）强度和稳定性验算 (27) 八、总结 (28) 九、参考文献 (29)
浅谈景区仿古石拱桥设计与建设 发表时间：2019-09-21T21:46:50.203Z 来源：《基层建设》2019年第20期作者：巴怀文[导读] 摘要：随着国家经济的持续发展，特别是旅游行业的逐渐兴起，仿古石拱桥的设计、建设越来越多。海宁市社会发展建设投资集团限公司浙江海宁 314400摘要：随着国家经济的持续发展，特别是旅游行业的逐渐兴起，仿古石拱桥的设计、建设越来越多。为了重现古石拱桥浓厚的文化和建筑特色，本文结合海宁市南关厢会源桥工程的设计和建设，阐述了仿古石拱桥的设计和建设过程要点，以期对相近工程有所借鉴。关键词：仿古石拱桥；仿古设计；拱圈施工；拱上施工一、引言随着国家经济的持续发展，特别是旅游行业的逐渐兴起。政府不断加大对旅游景区、湿地公园等项目的投资建设。特别是江浙地区，重建了许多历史建筑，仿古石拱桥便是其中之一。为了重现古石拱桥浓厚的文化和建筑特色，本文结合南关厢会源桥工程的设计和建设，阐述了仿古石拱桥的设计和建设过程要点，以期对相近工程有所借鉴。 二、工程概况南关厢会源桥位于海宁市南关厢历史街区西南区块，横跨洛塘河。桥长38.5m，宽7.2m（局部宽8.4m），桥梁采用三跨（7.6+11.2+7.6m）连拱桥，主跨失高为8.5m，次跨失高为3.9m，桥轴线与洛塘河航道中心线正交。在桥跨中处设高7.3m的一重檐歇山亭，南岸桥头附近设半亭一个。 三、仿古设计（一）总体设计南关厢会源桥在总体设计上参照已拆除会源桥的历史风貌，并将当地的文化、民俗等元素融入其中，充分展现了江南水乡石拱桥原汁原味的特色。在设计上注重整体的比例协调、各装饰部件位置和大小的和谐，要求全桥均采用老金山石进行砌筑。通过对桥名牌、楹联石、亭上牌匾、柱联等进行文学创作，使得石拱桥具有文化活力。亮化工程同步设计、施工。（二）拱圈设计南关厢会源桥为景区拱桥，为使拱圈倒影在河道水面成圆形，在设计时拱脚底标高与河道常水位标高相同。为提高结构安全、节约投资，南关厢会源桥拱圈均采用钢筋砼。在拱圈钢筋施工前，拱圈底部按设计采用长约60~100cm、宽30~40cm的圆弧条石进行砌筑。条石之间通过榫头进行相互连接受力，条石按设计编号进行加工。拱圈最外侧条石，在取材时要将拱眉的尺寸一起考虑。（三）侧墙设计南关厢会源桥侧墙的设计符合江南古桥的风貌，采用双“八”字设计，即侧墙的尺寸自下而上不断缩进，每块条石在施工过程中向内缩进约1cm，这样在立面上，桥的两个侧墙形成了一个立的“八”字。南北两岸的踏步也随侧墙向内不断缩进，在平面上形成了一个平的“八”字。侧墙砌筑设计按丁顺相间的方式，条石按“一丁一顺”的方式镶砌，丁石伸入侧墙砌体内，上下错缝，缝宽控制在0.7~1cm。（四）立面装饰设计南关厢会源桥立面装饰设计也采用了江南古桥的特点，设计了桥名牌、楹联石、挑担石。请人文撰写对联，并经过书法家创作，采用凹字的篆刻方式，并就字体涂以古铜色的涂料，显得古色古香、古朴典雅，赋予石拱桥文化活力。 1、桥名牌：设置在中孔拱顶，尺寸根据拱顶到栏杆下槛底的高度来确定。 2、楹联石：一般设置在距拱脚30~50cm处。对多跨拱，设置在两拱背之间，高度视楹联石的宽度而定，一般距起拱线30~120cm。 3、挑担石：一般设置在拱的L/4处，距拱背的高度约为10~20cm，伸出侧墙30~40cm。在楹联石顶上的一块宽度应大于楹联石宽度10cm。其它挑担石宽度为40~50cm，伸入侧墙内的长度约为伸出长度的2倍。 四、工程建设（一）下部结构南关厢会源桥横跨洛塘河，河宽35m，下部结构采用直径1m桩基以及承台、桥台。施工时洛塘河处在禁航期，采用围堰填土的方式进行。通过计算最大施工平面的宽度，以此宽度为标准，通过作业船以河道中为起点，不断向南北两岸延伸打入直接10~15cm的木桩，采用双层木桩。待木桩施工完毕后，向木桩所围堰河道内填土，最终形成施工平台。以平台为基础进行桩基等施工。（二）拱圈施工 1、拱圈施工采用脚手架满堂支架，满堂支架按照支架的设计及规范要求进行搭设，满足刚度、强度、预拱度的要求，确保主拱圈施工时不发生超范围变形。拱架应设置施工预拱度及拱圈砌筑程序，安排专人对拱架的状况进行观察记录，必要时对砌筑程序进行调整已控制拱圈的变形。 2、拱圈两侧需对称同步施工，防止支架偏压过大。在砌筑主拱圈时，现在拱脚处预留空缝，由拱脚向拱顶按全宽、全厚进行砌筑。在砌筑侧墙条石时，要缩进约1cm。拱顶合拢时，最好选择在气温最低的时候进行。在砌筑拱圈时要求垂直于受压面的顺桥向砌缝错开，错开间距不小于25cm以上，砌缝的宽度不应大于1cm。在砌筑过程中要先预埋亮化工程的相关管线，并确保管线的完好。（三）拱上施工 1、拱上侧墙等的施工应在主拱圈合拢后，强度达到设计强度的70%后方可进行，在纵横向保持对称均衡地砌筑，当侧墙砌筑好后才填筑拱腹填料即修建桥面等建筑。在施工过程中必须随时观测并控制拱圈的变形。拱腹回填采用片石砼回填，减少拱圈产生不均匀沉降。 2、江南的仿古石拱桥要处理好排水问题，在踏步施工过程中，考虑到能及时有效排水，减少水对拱桥的影响。踏步条石面应设置约1~2cm的高差，以桥面太阳石为中心，设置1%的坡度，在栏杆与桥面的交界东西方向各处增设2个排水口，尺寸为5*5cm。排水口的设置应远离亮化工程管线的预埋管，防止雨水渗入预埋管内造成短路、维修等问题。 3、重檐歇山亭的施工，在侧墙砌筑距桥面0.8m时，应预埋重檐歇山亭四个圆柱的底座套筒并对底座套筒进行防锈处理。圆柱底部插入套筒前，要做三防处理，特别是防腐。重檐歇山亭的木材均采用接近或达到木材平衡含水率的材料，防止因江南气温高低造成圆柱、檐等木材产生裂缝。重檐歇山亭屋面的防雷，采用防雷带，整个防雷体系电阻应符合相关规范要求，施工过程中需特别注意。 五、结语
中国石拱桥教案设计 教学目标 知识目标 1、积累“雄伟、残损、古朴、推崇、惟妙惟肖、巧妙绝伦”等词语，掌握读音和词义。 2、了解中国桥梁建设的伟大成就，把握石拱桥的特征。 能力目标 1、了解说明对象，把握对象特征，整体感知文意，培养初步阅读说明文的能力。 2、把握说明顺序，探究作者说明的技巧，理解作者对事物的思考方式，培养学生的概括能力。 3、揣摩语言，把握说明文语言准确、周密的特点。 德育目标 了解我国桥梁建设所取得的光辉成就，激发学生对祖国文化的自豪感和对聪明勤劳的劳动人民的热爱之情。 教学重点 1、引导学生把握石拱桥的特征，掌握抓住特征说明事物的方法。 2、品味说明文语言的准确性和严密性。 教学难点 以赵州桥、卢沟桥为重点说明中国石拱桥，理解作者的说明顺序，探究作者说明的技巧。
教学方法 1、学生自读和教师点拨相结合。让学生自读自思，辅之以教师的点拨引导，化枯燥为生动，变死寂为灵动，提高说明文的课堂教学效率。 2、讨论法。讨论法是民主思想在课堂教学中的反映，有利于激发学生主动参与教学，有利于培养学生评论与争辩的能力。通过讨论，使学生在学习中相互合作，敢于质疑，不断提高思维能力，有利于发展学生的智力。 课时安排 2课时 教学过程 第一课时 ［教学要点］ 朗读课文，整体感知文意，了解说明对象，明确其特征；局部探究，赵州桥、卢沟桥是如何体现中国石拱桥的特点的？ ［教学步骤］ 一、导语 桥是大地上最真实、最亲切的形象，它总是那样的平凡又像是没人关心似的，从溪流的这一边跨搭到那一边，经受千人踩踏，暴洪冲刷，坚贞的挺立是它不变的形象。以上是文人骚客笔下的桥。而桥梁专家茅以升笔下的桥又该是怎样
拱桥要点概述 总纲 这学期我们主要学习了拱桥的结构与设计计算，拱桥造型优美，曲线圆润，富有动态感。拱桥是我国最常用的一种桥梁型式，其式样之多，数量之大，为各种桥型之冠，特别是公路桥梁，据不完全统计，我国的公路桥中7%为拱桥，中国已建单跨100m以上的拱桥115座之多。由于我国是一个多山的国家，石料资源丰富，因此拱桥以石料为主。中国的拱桥始建于东汉中后期，比以造拱桥著称的古罗马晚好几百年，已有一千八百余年的历史。它是由伸臂木石梁桥、撑架桥等逐步发展而成的。在形成和发展过程的外形都是曲的，所以古时常称为曲桥。在古代桥梁中，以石拱桥为主要桥型。千百年来，石拱桥遍布祖国山河大地，随着经济文化的发展而建造着，它们是我国古代灿烂文化中的一个组成部分，在世界上曾为祖国赢得荣誉。我们中学语文课本里面学的桥梁专家茅以升的《中国石拱桥》一文，成功地运用多种说明方法，为我们详尽介绍了中国石拱桥的历史及特点。改革开放以来，我国桥梁事业突飞猛进，建造的拱桥形式更是繁花似锦，式样之多当属世界之最，其中建造得比较多的是箱形拱、双曲拱、肋拱、桁架拱、刚架拱等，它们大多数是上承式桥梁，桥面宽敞，造价低廉。 拱桥虽然不再像过去那样在我国桥梁行业，特别是公路桥梁中占主导地位，但它在我国仍然得到广泛的应用，至今还将得到大量应用。我国的斜拉桥与拱桥已进入世界前列，我们以长江黄河和众多江河海峡为依托，有国家大规模基础建设支持，未来将向桥梁强国进展。如何解决桥梁结构中的非线性问题，在安全质量前提下降低施工措施费，怎样追求桥梁美观的同时推进桥梁的跨度，如何使具有很好刚度的拱桥增大跨度与同一跨度斜拉桥竞争，对未来桥梁设计施工和研究都是很有必要的。 一．拱桥的主要特点 受力特点：支承处不仅产生竖向反力，还产生水平推力，从而使拱主要受压。 主要优点：1.跨越能力大；2.能充分做到就地取材；3.耐久性好，养护、维修费用小；4.外形美观；5.构造较简单，有利于广泛采用。 主要缺点： 1）是有推力的结构，而且自重较大，因而水平推力也较大，增加了下部结构的工程量，对地基要求也高； 2）随跨径的增大和桥高的提高，增大了拱桥的施工难度，提高了拱桥的总造价。拱 第1页共8页
施工组织设计 一、工程概况 1.工程概况： 工程名称：桥工程； 建设地点：； 工程规模：单跨20米拱桥，拱板中心线型采用半径18.167圆曲线，总长29.8米，2.5米人行道+3.5米车行道+3.5米车行道+2.5米人行道=12米； 1.2 相关单位： 招标单位： 设计单位： 监理单位： 施工单位: 2、工程特点 根据现场踏看及施工图纸，该路段施工条件较好。 ①、沿线交通条件较好，运输条件较为便利。 ②、施工时必须切实做好外部协调工作，创造施工氛围。 ②路线水资源丰富，地下水可满足工程需要。 ④、沿线电网密布，工程施工用电借用甲方泵房用电，自备发电机组做辅备。
二、施工部署和管理体系 1.施工阶段、区划安排 （1）、准备阶段安排 本工程设桥梁施工队，由甲方安排测绘公司在现场定位出图纸中A点、B点的位置，我司通过通过A点、B点现场踏勘及结合各种实际情况决定对桥梁中心线两侧各8M位置回土围堰，施工完成后开通河道，桥梁施工区域的绿化植物已通知甲方安排移除。 （2）、施工阶段区划安排 根据工程施工特点及道路沿线情况，本工程在实施前工作较多，如何合理布置现场平面情况及工程施工段落划分都直接影响工程施工的顺利进行，为此在施工前，项目经理部将组织有关人员反复踏勘： A、借用甲方泵房北侧草坪面积：30M*40M=1200㎡的区域作为施工材料堆放加工场地，施工结束后对借用场地恢复后归还。 B、桥梁施工场地范围内的景观植物由甲方安排移出场外，避免桥梁施工损毁景观植物。 C、桥梁高程以花缘桥旁生活泵房室内地坪标高3.15M为基准点。 D、施工用电从甲方单位生活泵房内接电，接电前安装电表，工程结束后按照电表用电量结算给甲方， （3）、竣工验收阶段安排 工程按设计图及业主要求完工后具体步骤如下： （1）、对已完工工程尽快完成各项自检工作，整理施工资料，向
拱桥设计说明 一、任务依据： 本桥为潘阳县海城乡坝上村公路上一座小桥，受云阳县移民局的委托，我单位对坝上村小桥进行一阶段施工图设计。 二、其本资料： （一）技术资料 1、设计荷载：汽车20级挂车100级。 2、桥面净宽：3.5米（行车道）+2×0.5栏杆及护拦带。 3、地震烈度：Ⅵ度。 4、设计洪水频率:1/50 （二）设计技术规范 1、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）。 2、中华人民共和国交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）。 3、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）。 3、《公路工程技术标准》（JTJB01-2003）。 4、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ-024-85）。 5、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTJ022-85）。 三、结构设计： （一）桥跨结构设计 全桥跨径布孔为：上部为1-8.00米石拱桥，下部为重力式U型桥台，该桥桥面纵坡为0%。 （二）上部结构设计 ⑴上部构造采用跨径8.00米石拱桥，拱圈高度为0.60米。 ⑵桥面设20cm泥结碎石路面30cm手摆片石基层。采用改变拱腹填料厚度，以调整桥面横坡。 ⑶栏杆 两边设置石栏杆。 ⑷伸缩缝 全桥设2道伸缩缝，分别设于两岸桥台处。 （三）下部结构设计 两岸桥台均为重力式U形桥台，基础和台身分别采用C20片石砼和M7.5砂浆砌MU40块石。基础采用明挖扩大基础。 五、主要材料及其质量要求： 1、砼标号及所用水泥 侧墙采用M7.5砂浆砌MU40块石，拱圈采用M10砂浆砌MU40料石。 2、砂、石材料 砂、石材料的级配、细度模数、含泥量、软弱颗粒含量等各项指标
5.3拱桥的设计 一、拱桥的总体设计 在通过必要的桥址方案比较，确定了桥位之后，再根据当地水文、地质等具体情况，合理地拟定桥梁的长度、跨径、孔数、桥面标高、主拱圈的矢跨比等，这些是拱桥总体设计的主要内容。有关确定桥长和桥梁分孔的一般原则，前面已经做了介绍，这里只进一步阐明在具体设计拱桥中如何确定设计标高和矢跨比的问题。 （一）、确定拱桥的主要设计标高 拱桥的标高主要有四个：桥面标高、拱顶 底面标高、起拱线标高和基础底面标高。 1.桥面标高 ①由两岸线路的纵断面设计来控制； ②要保证桥下净空能满足宣泄洪水或通 航的要求。对于无铰拱，可以将拱脚置于设计 水位以下，但通常淹没深度不得超过矢高的 2/3。 2.拱顶底面标高 当桥面标高确定后，由桥面标高减去拱顶填料厚度，就可得到拱顶上缘的标高，减去主拱圈的厚度，可以推出拱顶底面标高。为了保证漂流物能正常通过，在任何情况下，拱顶底面应高处计算水位（设计洪水位计入雍水、浪高等）1.0m。 3.起拱线标高 拟定起拱线标高，为了减小墩台基础底面的弯矩，节省墩台的圬工数量，一般宜选择低拱脚的设计方案。 对于有铰拱桥，拱脚需要高出计算水位以上0.25m。 为了防止冰害，有铰或无铰拱的拱脚均应高出最高流冰面0.25m。 当洪水带有大量漂流物，若拱上建筑采用立柱时，应当将起拱线标高提高，使主拱圈不要淹没过多，以防漂浮物对立柱的撞击或挂留。 4.基础底面标高 主要根据冲刷深度、地基承载能力等因素确定。 （二）、确定拱桥的矢跨比
①恒载的水平推力H g与垂直反力V g之比值，随矢跨比的减小而增大。 ②推力大，拱圈内轴向力也大，对拱圈受力有利，对墩台基础不利。 ③无铰拱：拱圈内的附加内力，拱愈坦(即矢跨比越小)，附加内力越大。④矢跨比过大，拱脚区段过陡，施工困难，不美观。 砖、石、混凝土板拱桥及双曲拱桥：1/6～1/4，不宜小于1/8 箱形拱桥：1/8～1/6 钢筋混凝土桁架拱、刚架拱桥：1/10～1/6，不宜小于1/12 （三）、不等跨连续拱桥的处理方法 连续拱桥最好选用等跨分孔方案，但受地形、地质、通航等条件限制时，也可以采用不等跨的方案。为了减小因结构重力引起推力不平衡对桥墩和基础的偏心作用，可以采用以下措施： （1）采用不同的矢跨比 在相邻两孔中，大跨径用较陡的拱（矢跨比较大），小跨径用较坦的拱（矢跨比较小）（2）采用不同的拱脚标高 大跨径孔的矢跨比大，拱脚降低，减小了拱脚水平推力对 基底的力臂。大、小跨的恒载水平推力对基底的弯矩得到平衡。 但拱脚不在同一水平，使桥梁外形欠美观，构造也复杂。 （3）调整拱上建筑的恒载重量如要满足美观要求等，可 用调整拱上建筑的重量来减小相邻孔间的不平衡推力。于是大跨径可用轻质的拱上填料或空腹式拱上建筑，小跨径用重质的拱上填料或实腹式拱上建筑，以改变恒载重量来调整拱桥的恒载水平推力。 三种措施中，从桥梁外观考虑，以第三种为好，在设计中，可将几种措施同时采用。如仍不能达到完全平衡推力的目的，则需设计成体型不对称的或加大桥墩和基础尺寸来解决。
中粮本源别墅区（北岛）市政工程 三期B区4#桥梁工程 一、概况 本工程是位于中粮本源别墅区（北岛）三期B区的一座新建正交单跨4米，失跨比为1/5的无铰圆弧拱桥。 二、设计依据 1、甲方提供的《设计任务委托书》 2、工程地质勘察报告 3、道路平、纵断面设计资料 4、交通部《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 5、交通部《公路圬工桥涵设计规范》JTG D61-2005 6、交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2005 7、交通部《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63-2007 8、中华人民共和国行业标准《城市桥梁设计准则》 CJJ 11-93 9、《公路设计手册——拱桥》（上册、下册） 三、技术标准 1、荷载等级：城-B，3.5Kn/m2。 2、桥梁宽度：全桥宽11米，其中车行道2x3米，人行道2x2米，安全带2x0.5米。 3、桥面坡度：车行道横坡为2%，人行道横坡为1.5%，桥梁纵向设置1.222%的单向纵坡（北高 南低）。 4、桥梁高度：桥下净空1米(拱底至常水位之间的高差)，拱脚标高1.400米，拱底标高2.200 米，拱顶标高2.500米，桥面中心标高4.104米。（以上均为1985国家高程基准）。 四、设计及施工要点 基础采用C25钢筋混凝土浇筑，布15x15厘米单层钢筋网，采用直径16mm的Ⅱ级钢。基础顶面应预埋钢筋，以加强基础与C25素砼台身的连接强度。 拱圈及拱座均采用C30砼浇筑，施工前根据拱圈放样图，先搭设支架及拱架，拱架根据规范设预拱度，拱顶预拱度为1厘米。 搭设支架及拱架时应注意落架装置的设置，落架设施应安全可靠，并应考虑多次缓慢下落的要求。 待拱圈混凝土达到设计强度后，在暂不落架的情况下继续浇筑桥台侧墙及拱上侧墙，拱上侧墙的浇筑应注意对称均匀的浇筑要点，并且应注意拱顶的标高变化情况，如果有上抬现象则应在拱顶向两侧浇筑拱上侧墙。拱上侧墙及台后侧墙均采用C25砼浇筑。 桥面结构为4cm的细粒式沥青混凝土+5cm的粗粒式沥青混凝土+15cm的C40砼铺装层，在C40砼铺装层内设10x10cmφ8的钢筋网。施工前，应清洗钢筋并除去油污，清洗干净后才能开始浇筑桥面铺装砼，其表面应按道路水泥砼路面的施工方法进行压纹处理，并且应搭设仓面脚手后浇筑砼，施工人员不可直接在钢筋网上行走施工，以保证其不变形。台后桥面结构与道路做法一致。 在本桥拱脚处侧墙上设2厘米伸缩缝，伸缩缝设置于拱桥侧墙，可用锯木沥青按1：1的重量比制成预制板在施工时嵌入缝内，栏杆下槛应在相应位置断开。 防水层的施工：防水层应沿拱背、护拱、侧墙铺设，积水沿防水层流至两个桥台的盲沟，再由盲沟排出桥梁。防水层采用1cm三油二毡，在全桥范围内不宜断开，当通过伸缩缝处应妥善处理，使其既能防水也能适应变形。 拱腹填料为砂、级配碎石(1:1),台后填料在标高 1.000以下为级配碎石(土工布包裹)，之上铺设30cm粘土层，然后铺筑40cm级配碎石，然后铺筑砂、级配碎石(1:1)。 栏杆下槛及侧石均采用花岗岩材质，栏杆下槛与侧墙之间采用环氧树脂粘结牢靠。 桥梁侧面装饰、底面装饰、人行道桥面结构及桥梁栏杆详见景观图纸。 五、其他注意事项 施工前，请复测标高与坐标，应在确定无误的情况下方可施工，否则请通知设计院会商处理。 由于本桥梁缺乏准确地勘报告，参考附近点地质情况，地基处理方式如下：若基坑开挖后，未到达第④层粘土层，则继续开挖至第④层粘土层，然后采用毛石混凝土回填至-0.500，铺筑10cmC15素砼垫层后，再进行基础浇筑。 施工中应注意各相邻工序之间的配合，上道工序必须预埋好下道工序中的钢筋，切不可漏埋钢筋，并要保证钢筋的焊接质量。 本说明未尽事宜均按照图纸说明或交通部颁发的《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）及有关规范、标准执行。
浅谈经典系杆拱桥的设计与应用 摘要：本文结合经典系杆拱桥发展的现状，通过简要介绍，总结出经典系杆拱桥的结构受力特点、分类方法和计算思路，并且对新的应用技术进行展望，希望对今后的系杆拱桥设计和分析具有参考价值。 关键词：经典系杆拱桥；静动力计算；设计分析 引言 随着科研水平的持续进步和土建材料的不断发展，混凝土和钢结构逐步应用到拱桥结构中。优化材料的应用使拱桥的结构形式变得更为多元[1]。最突出的特点是拱桥突破了上承式结构的限制，将拱圈形式分离成拱肋式，桥面发展为板梁式的结构。伴随着人们对桥梁认识的逐步加深和实践经验的日益积累，拱桥的多种优化形式相继出现，梁拱组合体系就是其中的一种优化形式。梁拱组合体系，是梁与拱的有机结合，车辆荷载直接作用于主梁，梁结构主要承受弯矩，拱结构的刚度较大，主要承受轴向压力，因此材料特性得以充分利用[2]。 1 概述 经典系杆拱桥是指由系杆、桥面系梁(板)、拱结构和吊杆等所组成的组合结构体系。体系中设置系杆来平衡拱脚处对地基产生的水平推力。结构通过系杆承受的拉力来平衡拱脚处的推力，以形成无推力结构。因此在地质条件不好的地区,这种桥型极具竞争力[3]。 经典系杆拱桥的布置形式多样，与桥位所处的环境相搭配时，可设计出既满足承载需要又具有美学价值的样式[4]。 2 经典系杆拱桥受力特点 经典系杆拱桥具有如下特点[5-7]: (1) 经典系杆拱桥作为一种无推力结构，能够有效地降低结构对地基和基础的承载要求。经典系杆拱桥可以修建于地质条件不佳的地区，如软土及深水地基，基础的构造可以设计得相应的简单，从而降低修筑基础的成本。 (2) 经典系杆拱桥的桥面系主要承受弯矩，并将作用在桥面上的荷载通过吊杆传递到拱助上。吊杆材料一般使用合金钢、钢绞线或平行钢丝束。吊杆不仅传递荷载，还具有非保向力作用，有效地提高拱结构的横向稳定性。基于这种特点，吊杆可取代横撑用于敞开式和单拱面拱桥。 (3) 经典系杆拱桥的横向稳定性，通常是由拱助间的横向联结系来提供。横撑的设计形式有多种，其中较为常见的有一字撑、K形撑和X形撑。结构的横向稳定性与横撑的布设形式和数量均有关，合理的横向联结系对经典系杆拱桥的
横山区双城岗城小桥工程施工方案报审表
神木县锦界工业园区富油化工 场平N2工程 施 工 组 织 设 计 编制人： 审核人： 批准人： 榆林市金华建筑工程有限公司 2017年04月06日
目录 第一章综合说明及工程概述 (2) 第一节编制说明 (2) 第二节工程概述 (2) 第三节工程承诺 (2) 第二章施工总体部署 (3) 第一节施工厂区部署 (3) 第二节施工准备 (3) 第一节施工组织管理机构 (4) 第四章施工总平面布置 (4) 第一节总平面布置的构思 (5) 第二节施工总平面布置 (5) 第一节施工进度计划及保证措施 (5) 第六章主要分项工程施工方案 (5) 第一节工程测量 (5) 第二节石拱桥工程施工方案、方法 (6) 第六节夜间施工措施 (17) 第七章各种资源配备计划 (19) 第一节机械设备投入计划 (19) 第二节劳动力使用计划 (19) 第二节质量保证措施 (20) 第九章安全管理体系与保证措施 (22) 第一节安全生产目标 (22) 第二节安全生产管理体系及规划 (23) 第三节安全生产保证措施 (26) 第一节安全环境保护管理体系与措施 (30) 第二节文明施工管理体系与措施 (31) 第五节职业健康安全管理体系与措施 (32) 附表一拟在本标段投入的主要施工设备表 附表二拟配备本标段的试验和检测仪器设备表 附表三劳动力计划表 附表四施工进度网络图
第一章综合说明及工程概述 第一节编制说明 一、编制说明 本施工组织设计主要是根据以下文件进行编制的： 1、横山区双城岗城小桥工程施工的招标文件 2、本工程的施工图纸。 3、我公司现有的施工队伍布置及设备、材料配备情况。· 4、我公司同类工程经验及研究成果。 5、国家现行各种相关施工规范。 6、现场踏勘所获得的信息资料。 二、采用规范 1、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB 50202—2009） 2、《土工试验方法标准》GB/T50123-1999 3、《土石方工程施工及验收规范》 4、《工程质量验收规范》 第二节工程概述 一、工程名称 横山区双城岗城小桥工程。 二、工程地点 本工程位于双城镇岗城村。 三、工程建设规模 叁照施工图纸填写。 四、工程工期 本工程工期以下达开工令日起算，施工工期50天。 第三节工程承诺 一、各项工作日程安排方面严格按照业主提出的要求进行组织，确保按期完成业主安排的工作，及时进行各项工程的施工。 二、质量目标：合格。
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
《中国石拱桥》教学设计 教学目标 1、明确本文说明对象（中国石拱桥）的特征，理清本文结构（分为三部分） 2、明确作者以州桥和卢沟桥为例并且运用了逻辑顺序说明中国石拱桥的特征（重点） 3、熟知本文运用的举例子、打比方、列数字、引用、下定义的说明方法，体会说明文准确、 周密的语言（重点） 教学设想 《中国石拱桥》是八年级上册第三单元的笫一篇课文。本单元是与建筑园林、名胜古迹有关 的说明文。在七年级学生已经学过说明文，对说明文有了初步了解，所以作为本单元的第一篇课文，也无须再反反复复讲授说明文的相关知识。本课是典型的事物性说明文，学生理解起来并无太大难度。我以本课的说明事物的特征为线索，引导学生自主寻找州桥和泸定桥运用了何种说明顺序和哪些说明方法体现中国石拱桥的特征，分析本文的语言，让学生体会说明文准确、周密的语言。 教学课时：2个课时 教学工具 粉笔、黑板、多媒体 教学方法 讲授法、讨论法、提问法 教学过程 一、导入 桥，在我们的生活中已经变得随处可见，同学们，你们都见过什么类型的桥呢？（引出石拱桥，出示石拱桥的图片） 我国素有"多桥古国”之誉，石拱桥是我国传统的桥梁四大基本形式之一，请同学们看看图 片，说说你眼中的中国石拱桥有什么特点呢？ 同学们刚刚回答是否正确呢？接下来，我们一起跟着茅以升先生学习第十一课《中国石拱桥》，看看中国石拱桥到底有什么特征，为何能经得起天灾战祸的考验，历千百年而不坏？二、作者简介
茅以升是我国著名的桥梁专家、教育家、社会活动家。他主持设计的钱塘江大桥，是我国第一座由中国人自己设计建造的铁路公路两用桥；他还参加了新中国第一座现代化的大桥—长江大桥的建造。他积极倡导科普教育，撰写了《桥话》《中国石拱桥》等大量的科普文章。 茅以升一生学桥、造桥、写桥。他在中外报刊发表文章200余篇。主持编写了《中国古桥技术史》及《中国桥梁古代至今代》（有日、英、法、德、西班牙五种文本）。著有《钱塘江桥》、《长江大桥》、《茅以升科普创作选集》（一、二）、《茅以升文集》、《中国古桥与新桥》等 三、初步感知，理清结构 1、?快速默读课文，扫清文字障碍，整体把握课文容。 2、本文的说明事物是什么？石拱桥？中国石拱桥？州桥和卢沟桥？（中国石拱桥，州桥和卢 沟桥是中国石拱桥的代表） 3、快速默读课文，本文可划分为几个部分？说说每个部分的大意是什么？ （全文可分四部分。 第一部分（第1—2段）：石拱桥的形状、特点：成弧形，历史悠久，结构坚固，形式优美 第二部分（第3-8段）：举例说明中国石拱桥的特点：历史悠久，大小不一，形式多样。 （本部分可分为三层） 第一层（第3段）：概括说明中国石拱桥历史悠久，形式多样，分布广泛。 第二层（第4—5段）：以州桥为例具体说明中国石拱桥的特点。 第三层（第6—8段）：以卢沟桥为例具体说明中国石拱桥的特点。 第三部分（第9段）：分析中国石拱桥有这样光辉成就的原因 第四部分（第10段）：我国解放后桥梁事业的发展，并表明了我国社会主义制度无比优越。 4、根据刚刚给课文分层次，可以看出本文的结构特点吗？具体分析。 （总分。石拱桥在世界桥梁史上出现得比较早。这种桥不但形式优美，而且结构坚固，能几十年几百年甚至上千年雄跨在江河之上，在交通方面发挥作用”这一段，说明了世界桥梁史上所有的石拱桥的一般特点。这是总的方面。入后即说到个别：我国的石拱桥有悠久的历史。再往下说，又以中国的石拱桥为总的方面，以传统的石拱桥和解放后新建的石拱桥为分的方面（两方面）进行说明。这是写《中国石拱桥》的总的思路。）
人行桥施工图设计说明 一、设计依据 1、福建省三明地质工程勘察院提供的工程地质勘察资料。 二、设计规范 1、《城市道路设计规范》（CJJ37-90） 2、《城市桥梁设计准则》（CTJ11-93） 3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 4、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007） 5、《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98） 6、《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008） 7、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 8、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 建设部、交通部颁发的其他相关规范。 三、主要技术标准 1、LZC0+750小桥 跨越15m规划河道，设计水位为20年一遇，内涝水位标高302.69m，规划河底标高300.00m。道路中线与规划河道垂直正交，桥梁上部结构型式为实腹式钢筋混凝土拱桥,矢跨比为1/5，采用现浇支架施工；桥梁下部采用U型桥台，基础采用钻孔灌注桩。 2、LZC1+000小桥 跨越15m规划河道，设计水位为20年一遇，内涝水位标高300.69m，规划河底标高298.00m。道路中线与规划河道垂直正交，桥梁上部结构型式为实腹式钢筋混凝土拱桥,矢跨比为1/5，采用现浇支架施工；桥梁下部采用U型桥台，基础采用钻孔灌注桩。 3、荷载标准：人群荷载4.0kPa。 4、设计洪水频率：内涝水位1/20，设计基准期为100年，结构安全等级为二级，环境类别为Ⅰ类（下部结构考虑地下水微腐蚀）。 5、坐标：北京坐标系；高程：黄海高程系统。 6、桥下净高：人行道≥2.5米。 7、地震烈度：本桥所处地区地震动峰值加速度为0.05g，特征周期0.35s，地震设防烈度为6度，桥梁抗震设防类别为C类，抗震设防措施等级为6度。四、桥位区工程地质 桥位区的地质情况，根据现场钻探揭露，主要土层就地层结构和地层岩性特征自上而下分别为：人工填土、粉质粘土、卵石、砂土状强风化粉砂岩、碎块状强风化粉砂岩、中风化粉砂岩，详细描述见本工程正式《工程勘测及地质勘察报告》。 五、主要材料 1、混凝土 C40混凝土：用于钢筋混凝土拱圈、侧墙。 C30混凝土：用于拱座、翼墙、承台等。 C30水下混凝土：用于桩基。 C15混凝土：用于承台和后阻板垫层。 2、钢材 （1）一般情况下，钢筋直径≤10mm者采用HPB235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和国国家标准《钢筋混凝土用钢第一部分：热轧光圆钢筋》（GB 1499.1-2008）、《钢筋混凝土用钢第二部分：热轧带肋钢筋》（GB 1499.2-2007）的规定。凡需焊接的钢筋均应满足可焊性的要求，钢筋机械接头连接器技术标准应符合国家标准（JGJ107-2010）的有关规定。 3、其他材料 1）钢板：除特殊规定外均采用Q235C钢，其技术标准必须符合《桥梁用结构钢》（GB/T714-2008）要求。 2)开挖后台背回填土为内摩擦角大于35度的天然砂砾，对称分层夯实，压实密实度大于96%。 3) 桥面防水层：采用涂料防水层，其技术指标见路面工程的相关说明。 4）主拱圈外侧涂料与栏杆涂料一致，为白色氟碳漆二度；拱上填料采用8%灰土。 六、桥孔布置 1、全桥桥孔布置为1孔16米预制钢筋混凝土实腹式拱桥。 2、桩基为钻孔灌注桩基础。 七、设计要点 1、主体构造 本设计主结构为单跨椭圆形拱，拱轴线方程为(x-8)2/82+y2/3.22=1，计算跨径L=16m，
中国石拱桥 【教学目标】 1．识记理解本课的生字词，了解本文作者茅以升的基本情况。 2．了解并概括有关石拱桥的知识，理解怎样去抓住事物特征进行说明。 【教学重难点】 教学重点：把握本课的说明顺序，了解中国石拱桥的特点，理清说明顺序和行文结构。 教学难点：引导学生学习文中使用的各种说明方法，体会说明文语言的准确性和严密性。 【教学过程】 一、新课导入。 我们常常用桥梁来比喻友谊，因为友谊就像桥一样把两个人连在了一起。可见桥是在没有路的地方搭起来的路。根据史料和考察，在原始社会，我国就有了独木桥和数根圆木并排而成的木梁桥。河北赵县的赵州桥是世界上第一座采用弓形拱的敞肩拱桥，欧洲是在赵州桥建成七百年后才采用弓形拱的。今天，请大家随着我走进茅以升的《中国石拱桥》。 二、自主预习。 1．作者介绍 茅以升（1896－1989），字唐臣，江苏镇江人。中国桥梁专家、教育家。20世纪30年代，他主持修建了我国第一座现代化铁路公路两用桥——钱塘江大桥。新中国成立后，他还参与了武汉长江大桥的建造。晚年编写了《中国桥梁史》，著有《中国古桥与新桥》等。 2．背景资料。 本文原载于1962年3月4日《人民日报》，后经作者补充、修改。作者在谈到本文的写
作时说：“石拱桥这一体系，又是多种多样的。本文所写的这两座桥，乃是千百万座石拱桥中杰出的代表之作。几千年来，石拱桥遍布祖国山河大地，随着经济文化的日益发达而长足发展，它们是我国古代灿烂文化中的一个组成部分，在世界上曾为祖国赢得荣誉。”从中可以看出作者写作本文的意图，即传播有关石拱桥的知识。 3．知识链接。 说明文定义：以说明为主要表达方式来解说事物、阐明事理而给人知识的文学体裁。 说明文的特点：知识性（指其内容，使人有所“知”）、通俗性（指其语言，让人易懂）、条理性（指其结构，做到言之有序）。 说明文分类：事物说明文、事理说明文。 说明顺序：时间顺序、空间顺序、逻辑顺序。 说明方法：举例子、列数字、打比方、作比较、下定义、作诠释、列图表、分类别、摹状貌。 说明文语言特点：科学性、准确性、生动性、形象性、简练明确。 三、合作探究。 （一）初读课文，整体感知。 1．自由朗读课文，整理全文思路。 答案示例：第一部分（1、2）：概括介绍石拱桥的特点。 第二部分（3－9）：介绍中国石拱桥的特点、取得的光辉成就及原因。 第三部分（10）：介绍新中国成立后，我国桥梁事业的飞速发展，表明社会主义制度的优越性。 2．本文的说明对象是什么？其总体特点是什么？ 答案示例：本文的说明对象是“中国石拱桥”。特点：形式优美、结构坚固、历史悠久。
混凝土拱桥毕业设计说 明书 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：黄家大坡大桥初步设计 学院：土木工程学院 专业：桥梁与隧道工程 班级：土木103 学号： 1009050044 学生姓名：陈刘明 指导教师：王学敏 2014 年 6 月 6 日
贵州大学本科毕业论文（设计） 诚信责任书 本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。 特此声明。 论文（设计）作者签名： 日期：
目录 摘要......................................................................... .......................................................III ABSTRACT................................................................... .....................................................IV 第一章基本资料、技术标准及设计要求 (1) 1.1基本资料......................................................................... .. (1) 1.2技术标准......................................................................... .. (1) 1.2.1 主要技术指标......................................................................... . (1) 1.2.2 材料及工艺......................................................................... .. (1)