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《桥梁工程》课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习桥梁工程的基本概念、设计原理和施工技术，使学生掌握桥梁工程的基本知识和技能，培养学生的工程实践能力和创新意识。
1.了解桥梁工程的定义、分类和功能；2.掌握桥梁工程的设计原理和施工技术；3.熟悉桥梁工程的结构分析和计算方法。
4.能够运用桥梁工程的基本原理解决实际问题；5.具备桥梁工程图纸的阅读和理解能力；6.能够进行桥梁工程的设计和施工方案的制定。
情感态度价值观目标：1.培养学生的工程责任感和职业道德；2.培养学生对桥梁工程的安全性和可靠性的重视；3.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、设计原理和施工技术。
1.桥梁工程的基本概念：包括桥梁的定义、分类和功能，以及桥梁工程的主要组成部分。
2.桥梁工程的设计原理：包括桥梁的结构分析方法、荷载分析、材料选择和设计原则。
3.桥梁工程的施工技术：包括桥梁的施工准备、施工工艺、施工管理和施工质量控制。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握桥梁工程的基本概念和理论知识。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作意识。
3.案例分析法：通过分析实际桥梁工程案例，使学生了解桥梁工程的设计和施工过程。
4.实验法：通过实验操作，使学生掌握桥梁工程的实验方法和技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的桥梁工程参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：利用多媒体课件、视频等资料，生动形象地展示桥梁工程的设计和施工过程。
4.实验设备：准备桥梁工程的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
通过以上教学资源的选择和准备，我们将为学生提供全面、丰富的学习支持，帮助他们更好地掌握桥梁工程的知识和技能。
桥梁工程(课程设计)一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理，掌握桥梁工程的主要设计方法和施工技术，培养学生对桥梁工程的兴趣和热情。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解桥梁工程的定义、分类和基本组成；（2）掌握桥梁工程的主要设计原理和施工技术；（3）了解桥梁工程的现状和发展趋势。
2.技能目标：（1）能够运用所学知识分析和解决桥梁工程问题；（2）具备一定的桥梁工程设计和施工能力；（3）能够运用现代技术手段对桥梁工程进行仿真和优化。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对桥梁工程的热爱和敬业精神；（2）培养学生团结协作、创新进取的精神风貌；（3）增强学生对社会、环境负责的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、结构和设计原理，以及桥梁工程的主要设计方法和施工技术。
具体内容包括：1.桥梁工程的基本概念和分类；2.桥梁工程的组成和结构类型；3.桥梁工程的设计原理和设计方法；4.桥梁工程的施工技术和施工；5.桥梁工程的现状和发展趋势。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生了解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理；2.讨论法：引导学生针对桥梁工程的问题进行讨论，培养学生的思考和表达能力；3.案例分析法：分析典型的桥梁工程案例，使学生掌握桥梁工程的设计方法和施工技术；4.实验法：学生进行桥梁工程的实验，培养学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容的传授和教学方法的实施，本节课将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材，为学生提供系统的理论知识；2.参考书：提供丰富的桥梁工程参考书籍，拓展学生的知识视野；3.多媒体资料：制作精美的PPT、动画和视频，形象直观地展示桥梁工程的特点和魅力；4.实验设备：准备齐全的桥梁工程实验设备，为学生提供实践操作的机会。
第一篇总论第一章概述第一节桥梁在交通事业中的地位和国内外桥梁的发展概况一、桥梁在交通事业中的地位为了跨越各种障碍(如河流、沟谷或其他线路等)，必须修建各种类型的桥梁与涵洞，因此桥涵是交通线路中的重要组成部分。
特别是现代高等级公路以及城市高架道路的修建中，桥梁往往是保证全线早日通车的关键。
在经济上，一般说来桥梁和涵洞的造价平均占公路总造价的10～20%，而且随着公路等级的提高，其所占比例还会加大。
在国防上，桥梁是交通运输的咽喉，在需要快速机动的现代战争中具有非常重要的地位。
二、我国桥梁建筑的成就我国是世界上文明发达最早的国家之一，在世界桥梁建筑史上我们的祖先也写下了不少辉煌灿烂的篇章。
据史科记载，在距今约三千年的周文王时，我国就已在宽阔的渭河上架过大型浮桥。
近代的大跨径吊桥(或称悬索桥)和斜拉桥也是由古代的藤、竹吊桥发展而来的，在各国有关桥梁的历史书上，大都承认我国是最早建造吊桥的国家。
至今尚保留下来的古代吊桥有四川沪定县的大渡河铁索桥(1706年)，以及灌县的安澜竹索桥(1803年)等。
在秦汉时期，我国已广泛修建石梁桥。
世界上现在尚保存着的最长、工程最艰巨的石梁桥，就是我国于1053～1059年在福建泉州建造的万安桥，也称洛阳桥。
1240年建造的福建漳州虎渡桥，也是最令人惊奇的一座梁式石桥。
此桥总长约335m，某些石梁长达23.7m，沿宽度用三根石梁组成，每根宽1.7m高1.9m，重量达200t，该桥一直保存至今。
举世闻名的河北省赵县的赵州桥(又称安济桥)，是我国古代石拱桥的杰出代表。
新中国成立后，随着社会主义建设的向前发展，桥梁建设同其他各条战线一样，也出现了突飞猛进的局面。
1957年，第一座长江大桥——武汉长江大桥的胜利建成，既结束了我国万里长江无桥的状况，又标志我国的现代化桥梁技术水平提高到了新的起点。
1969年我国又胜利建成了举世瞩目的南京长江大桥，这是我国自行设计、制造、施工，并使用国产高强钢材的现代化大型桥梁。
《桥梁工程》课程教学设计XX林业职业技术学院《桥梁工程》课程教学设计目录第一部分课程总体设计 (1)一、学习领域描述 (1)二、学习目标设计 (5)三、学习情境结构与内容设计 (6)四、学习情境教学策略设计 (20)五、学业评价考核设计 (29)六、课程实施条件设计 (29)第二部分学习情境及实施方案设计 (32)一、财务报表分析准备工作学习情境及实施方案设计 (33)二、财务报表分析学习情境及实施方案设计 (40)三、财务分析报告学习情境及实施方案设计 (49)第一部分课程总体设计一、学习领域描述础施工、桥梁墩台施工、钢筋混凝土简支梁桥施工、预应力混凝土桥施工、其他体系桥梁施工、桥面及附属工程施工、桥梁养护维修与加固，是作为将来从事桥梁设计和施工的基础和依据。
本学习领域为理论与实践一体化的综合性学习任务，以桥梁工程结构施工的工作过程为主线，以职业行动为主题，包括以下九个学习情境：情境1：桥梁概论。
包括桥梁发展动态、桥梁的组成和分类等。
情境2：桥梁设计概述。
包括桥梁设计基本原则、桥梁平纵横断面设计、桥梁设计方案比选等。
情境3：桥面布置与桥面构造。
包括桥面系和支座。
情境4：梁桥构造。
包括梁桥分类、简情境6：桥梁下部结构施工。
包括桥涵水文基础知识、桥梁基础、桥墩构造、桥台构造情境7：涵洞构造。
包括涵洞的分类、涵洞设置、涵洞构造。
情境8：桥梁施工技术。
包括桥梁施工准备工作、桥梁基础施工、桥梁墩台施工、钢筋混凝土简支梁桥施工、预应力混凝土梁桥施工、其他体系桥梁施工、桥面系施工、涵洞施工等。
情境9：桥梁的养护维修与加固。
包括桥梁的养护维修和桥梁的加固。
桥梁工程基础知识：桥梁的组成和分类、桥梁平纵横断面设计、桥梁设计方案比选、混凝土简支梁桥计算、桥梁施工准备、桥梁基础施工、桥梁上部结构施工、部结构施工、钢筋混凝土梁桥施工、基础施工；墩台施工；T梁的预制和安装；结构联系与体系转移；桥面系施工。
讲授法；演示法；讨论法；读书指导法、项目教学法、案例教学法等。
桥梁工程II 教案3（2）脚截面弯矩的简化计算：无铰拱简化为两端固定的水平梁和下端固定的悬臂梁，分别计算固端弯矩，然后合成总弯矩：j j M M M ϕϕsin cos 21+=1、 偏心荷载引起的内力偏心竖向荷载的作用可以简化为一个中心荷载和一个扭矩作用。
扭矩将使拱挠出平面，如果荷载对称于拱顶横轴，则只有赘余弯矩，求法与上述相同。
2、 斜弯曲时拱圈中的应力（1） 斜弯曲和压缩引起的法向应力：AN W M W M y heng x shu N y x +±±=+±±=σσσσ （2） 剪力和扭矩共同作用时的剪应力：jian niu τττ+=以上τσ,可以合成主应力。
3、 肋拱在横向水平力作用下的计算用横系梁联结的肋拱在水平荷载作用下的计算是解高次超静定的问题，一般利用空间杆系程序计算。
（二） 拱上建筑的计算●普通拱桥计算一般分解为主拱计算和拱上建筑计算，即不考虑联合作用。
●理论计算和试验表明：不考虑联合作用对主拱圈受力有利，而对拱上建筑受力不利。
●联合作用计算必须与施工顺序相适应。
若拱圈合拢即拆架，则拱上建筑所有恒载及混凝土收缩影响的大部分由拱单独承受，只有后加的那部分恒载、活载及温度影响才由拱和拱上建筑共同承受。
对于无支架施工，情况更复杂一些。
1、拱上建筑与拱分开各自单独计算当拱上建筑刚度较小时，可近似认为主拱为主要承重结构，拱上建筑只承受局部荷载。
拱式拱上建筑可按多跨连拱计算；连续梁式拱上建筑按多跨刚架计算；简支梁式拱上建筑按简支梁计算，拱上立柱帽梁按框架计算；2、拱上建筑与主拱联合作用计算（1）拱式拱上建筑与主拱联合作用的简化计算●活载内力计算：忽略拱上填料及侧墙影响，边腹拱按双铰拱；或更保险地将其余腹拱按单铰拱计算。
● 附加力计算：在计算均匀降温、材料收缩及拱座向外水平位移的附加力时，不考虑拱上建筑联合作用；温度升高时考虑拱上建筑联合作用。
● 恒载内力计算：无支架施工的拱桥，拱上建筑全部重量均由裸拱承受计算。
桥梁工程课程设计教学一、课程目标知识目标：1. 学生能掌握桥梁工程的基本概念、分类及其在我国交通建设中的应用。
2. 学生能理解桥梁结构设计的基本原理，掌握桥梁的主要承重结构和辅助结构。
3. 学生能了解桥梁施工过程中的关键技术，如桩基施工、上部结构施工等。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析桥梁工程的受力情况，进行简单的桥梁结构设计。
2. 学生能通过团队协作，完成桥梁模型的制作，提高动手实践能力。
3. 学生能运用专业软件，进行桥梁工程的模拟分析，提高计算机应用能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习桥梁工程，培养对我国交通事业发展的热爱和责任感。
2. 学生在团队合作中，学会互相尊重、沟通协作，培养团队精神。
3. 学生通过了解桥梁工程背后的历史和文化，增强民族自豪感，激发创新意识。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课程，结合理论知识与实践操作，培养学生对桥梁工程的整体认识。
学生特点：高中生具有一定的物理、数学基础，思维活跃，动手能力强，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：教师应注重理论联系实际，采用多元化的教学手段，激发学生的学习兴趣，提高学生的实践能力。
同时，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生具备一定的桥梁工程知识，为未来从事相关工作或深入研究打下基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 桥梁工程概述：介绍桥梁工程的基本概念、分类及其在我国交通建设中的应用，对应教材第一章。
2. 桥梁结构设计原理：讲解桥梁结构设计的基本原理，包括桥梁的主要承重结构和辅助结构，对应教材第二章。
3. 桥梁施工技术：阐述桥梁施工过程中的关键技术，如桩基施工、上部结构施工等，对应教材第三章。
4. 桥梁工程实例分析：分析典型桥梁工程案例，让学生了解桥梁工程的实际应用，对应教材第四章。
5. 桥梁模型制作与实验：指导学生进行桥梁模型的制作和实验，提高学生的动手实践能力，对应教材第五章。
桥梁工程的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解桥梁工程的基本概念、分类和结构特点；2. 学生能够掌握桥梁工程中的力学原理和主要受力分析方法；3. 学生能够了解桥梁施工过程及关键工序；4. 学生能够认识桥梁工程中的材料选择及性能要求。
技能目标：1. 学生能够运用所学的桥梁工程知识，分析并解决实际问题；2. 学生能够设计简单的桥梁结构，并进行初步的受力分析；3. 学生能够通过团队合作，完成桥梁模型的制作和展示；4. 学生能够运用科技手段，收集和整理桥梁工程相关资料。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对桥梁工程领域的兴趣，激发探索精神；2. 培养学生热爱祖国，关注国家基础设施建设；3. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度；4. 培养学生团队协作精神，提高沟通和表达能力。
课程性质：本课程为桥梁工程入门课程，以理论教学和实践操作相结合的方式，让学生全面了解桥梁工程的基本知识。
学生特点：初三学生具有一定的物理和数学基础，对工程领域有好奇心，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论知识与实践操作的结合，通过案例分析、团队合作等形式，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 桥梁工程概述：介绍桥梁的定义、分类、发展历程及在我国的应用；教材章节：《桥梁工程》第一章内容列举：桥梁的定义、分类、发展简史、桥梁工程的地位与作用。
2. 桥梁结构及受力分析：讲解桥梁的主要结构类型、受力特点及分析方法；教材章节：《桥梁工程》第二章内容列举：桥梁结构类型、力学原理、受力分析方法、稳定性分析。
3. 桥梁材料及性能要求：介绍桥梁工程中常用的材料及其性能要求；教材章节：《桥梁工程》第三章内容列举：钢材、混凝土、木材等桥梁工程常用材料及其性能指标。
4. 桥梁施工技术：讲解桥梁施工的基本工序、施工方法及质量控制；教材章节：《桥梁工程》第四章内容列举：施工准备、桥梁下部结构施工、桥梁上部结构施工、施工质量控制。
桥梁施工方案学习教案教案：桥梁施工方案学习一、教学内容本节课我们将学习桥梁施工方案的相关知识。
教材为《桥梁工程》第二章，主要内容包括桥梁的分类、桥梁的主要构件、桥梁施工的基本方法和技术要求。
二、教学目标1. 了解桥梁的分类和主要构件，理解桥梁施工的基本方法和技术要求。
2. 能够分析桥梁施工中的关键技术问题，并提出相应的解决方案。
3. 培养学生的实践能力和团队合作精神。
三、教学难点与重点1. 桥梁的分类和主要构件的识别。
2. 桥梁施工的基本方法和技术要求的掌握。
3. 桥梁施工中的关键技术问题的分析和解决方案的提出。
四、教具与学具准备1. 教具：PPT、黑板、粉笔。
2. 学具：教材、笔记本、彩色笔。
五、教学过程1. 引入：通过展示一些实际的桥梁图片，引导学生思考桥梁的作用和重要性，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解：根据教材内容，详细讲解桥梁的分类、主要构件、施工方法和技术要求。
3. 案例分析：通过分析一些典型的桥梁施工案例，让学生理解桥梁施工中的关键技术问题，并学会提出解决方案。
4. 实践练习：让学生分组讨论，选择一个桥梁施工案例，制定施工方案，并进行展示和讨论。
六、板书设计1. 桥梁的分类梁桥拱桥悬索桥立交桥2. 桥梁的主要构件桥面桥墩桥台支座3. 桥梁施工方法桩基施工地下连续墙施工桥墩和桥台施工桥梁上部结构施工4. 桥梁施工技术要求施工安全施工质量施工进度七、作业设计案例：某城市立交桥工程，桥梁采用梁桥结构，桥面宽度为30m，跨径为50m。
桥墩采用预制钢筋混凝土墩柱，桥台采用现场浇筑钢筋混凝土台身。
施工条件为：施工现场地形复杂，交通不便，施工周期为6个月。
（1）进行桩基施工，采用旋挖钻机进行钻孔，然后进行钢筋笼制作和混凝土浇筑。
（3）然后进行桥台施工，采用现场浇筑的方式进行，注意控制混凝土的质量和养护。
（4）进行桥梁上部结构的施工，包括桥面铺装、栏杆安装等，注意施工安全和质量控制。
八、课后反思及拓展延伸通过本节课的学习，学生应该对桥梁施工方案有了更深入的了解和认识。
桥梁工程课程设计书一、课程目标知识目标：1. 让学生理解桥梁工程的基本概念，掌握桥梁的构造、分类及功能。
2. 使学生了解桥梁设计的基本原则，掌握桥梁设计方案的评价方法。
3. 引导学生掌握桥梁施工过程中的关键技术，了解施工工艺及质量控制要点。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析桥梁工程案例，具备初步的桥梁设计方案评价能力。
2. 提高学生运用CAD软件进行桥梁平面图绘制的能力，掌握桥梁施工图的识图技巧。
3. 培养学生团队合作精神，提高学生在桥梁工程实践中的沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对桥梁工程事业的热爱，激发学生学习专业知识的兴趣。
2. 引导学生树立正确的工程伦理观念，关注桥梁工程对社会、环境的影响。
3. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，为将来的职业生涯奠定基础。
课程性质分析：本课程为桥梁工程专业课程，旨在让学生系统掌握桥梁工程的基本知识、设计方法和施工技术，培养具有实践能力的桥梁工程技术人员。
学生特点分析：学生为高中年级学生，具备一定的物理、数学和力学基础，对桥梁工程有一定了解，但对专业知识掌握程度有限。
教学要求：1. 结合教材，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
2. 采用案例教学、分组讨论等多种教学方法，激发学生的学习兴趣，提高课堂参与度。
3. 注重过程评价，关注学生的个体差异，鼓励学生发挥潜能。
二、教学内容根据课程目标，本课程教学内容分为以下四个部分：1. 桥梁工程概述- 教材章节：第一章 桥梁工程概述- 内容：桥梁的定义、分类、功能；桥梁工程发展简史；桥梁工程相关基本概念。
2. 桥梁设计原理与方法- 教材章节：第二章 桥梁设计原理；第三章 桥梁设计方法- 内容：桥梁设计基本原则；桥梁结构受力分析；桥梁设计计算方法；桥梁设计方案评价。
3. 桥梁施工技术- 教材章节：第四章 桥梁施工技术- 内容：桥梁施工工艺流程；桥梁施工关键技术；桥梁质量控制与验收。
4. 桥梁工程实例分析- 教材章节：第五章 桥梁工程实例分析- 内容：国内外典型桥梁工程案例；桥梁设计方案比选；桥梁施工过程分析。
09道桥《桥梁工程2》专题设计任务书及指导书一、设计课题课题：空心板梁预制方案；二、设计目的通过施工组织设计的编制，使学生熟悉工程建设施工组织设计编制的步骤和方法，巩固课堂所学的知识，加深对施工组织的原则、特点、施工组织方法、工序相互关系及优化方法等基本知识的理解，通过查阅有关的资料，提高学生独立分析和解决本专业复杂问题的能力，为今后参加工作打下坚实的基础。
三、设计内容1、编制原则与编制依据；2、工程概况；3、施工总进度计划及工期保证措施；4、人员、材料、机械设备使用计划；5、施工工艺及施工方法；6、工期、质量保证计划；7、安全、环境保护与文明施工措施；四、设计资料1、空心板梁图纸一套。
2、拆迁、占地的有关政策和规定。
3、国家或行业现行的有关施工技术规范、试验规程、工程质量检验评定标准。
4、现行相关的专业预算定额、施工定额。
5、上级下达的总进度指标和施工技术组织措施要求（包括市有关部门或建设单位提出的要求）。
6、专业相关书籍。
五、设计时间本专题设计时间集中在18周进行，19周上交成果。
任务书、指导书提前下达，可提前着手编制。
六、设计成果(1)设计任务下达后，即应着手进行设计资料的收集及调查分析工作；(2)应充分发挥独立工作的能力和钻研精神，理论联系实际，运用所学的专业知识去解决工程的实际问题；(3)文字说明要求简洁扼要，能说明问题，文字要求用用仿宋字或工/ 程字体手写；图纸要求手绘，线条清晰，比例适中，标注正确，图面整洁；七、成绩评定按设计内容和平时表现综合评定耿小川11-509道桥《桥梁工程2》专题设计指导书一、编制依据与原则（1）严格遵守合同条款或上级下达的施工期限，保质、保量、保安全、按期完成施工任务（2）科学合理地安排施工程序，在保证质量的基础上，尽可能缩短工期，加快施工进度（3）统筹全局，保证重点，合理安排计划，组织平行作业和立体交叉作业// （4）采用先进的施工方法和技术，不断提高施工机械化，预制装配化，减轻劳动强度，提高劳动生产率'\（5）做好人力、物力的综合平衡，落实季节性施工措施，保证全年连续、均衡施工⑹ 精打细算，因地制宜，充分利用已有设施，尽量减少临时工程，节约用地，降低工程成本，提高经济效益（7）合理安排施工现场，确保施工安全，实现文明施工二、工程概况1、要求内容：（1）工程概况\ （2）工程地理位置及气象（3）工程地质、水文情况（4）主要工程数量表2、编制方法：（1）简要说明工程名称、合同开工日期和施工日期、合同价（中标价）工程的结构、规模（2）简要介绍拟建工程的地理位置、地势地貌、水文、气候、降雨量、雨季、交通运输、水电等情况（3）主要工程数量表要求以表格的形式列出拟建工程主要工程数量清单三、施工总进度计划1、要求内容:（1）施工进度计划编制说明（2）施工进度计划横道图（3）施工进度计划网络图（4）工期保证措施2、编制方法：（1）确定施工顺序：施工顺序的确定，其一般原则是：“先地下，后地上，先深槽，后浅槽，先主体，后附属。
桥梁工程II教案2第三节拱桥计算一、概述1、拱桥计算主要内容（1）成桥状态（恒载和活载作用）的强度、刚度、稳定性验算及必要的动力计算；（2）施工阶段结构受力计算和验算2、联合作用：荷载作用下拱上建筑参与主拱圈共同受力；（1）联合作用与拱上建筑构造形式及施工程序有关；（2）联合作用大小与拱上建筑和主拱圈相对刚度有关，通常拱式拱上建筑联合作用较大，梁式拱上建筑联合作用较小；（3）主拱圈不计联合作用的计算偏于安全，但拱上结构不安全；3、活载横向分布：活载作用在桥面上使主拱截面应力不均匀的现象。
在板拱情况下常常不计荷载横向分布，认为主拱圈全宽均匀承担荷载。
4、计算方法：手算和程序计算。
二、拱轴线的选择与确定拱轴线的形状直接影响主拱截面内力大小与分布●压力线：荷载作用下拱截面上弯矩为零的截面合内力作用点的连线；●恒载压力线：恒载作用下截面弯矩为零的截面合内力作用点的连线；●各种荷载压力线：各种荷载作用下截面弯矩为零的合内力作用点的连线；●理想拱轴线：与各种荷载压力线重合的拱轴线；●合理拱轴线：拱截面上受压应力均匀分布，能充分发挥圬工材料良好的抗压性能；●选择拱轴线的原则：尽量降低荷载弯矩值；考虑拱轴线外形与施工简便等因素。
（一）圆弧线圆弧线拱轴线线形简单，全拱曲率相同，施工方便：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-===-+l f l f l R R y R x Ry y x //412)cos 1(sin 0211212ϕϕ已知f,l 时，利用上述关系计算各种几何量。
见《拱桥（上）》第151页表1和表2。
（二） 抛物线在均匀荷载作用下，拱的合理拱轴线的二次抛物线，适宜于恒载分布比较均匀的拱桥，拱轴线方程为2214xlf y =在一些大跨径拱桥中，也采用高次抛物线作为拱轴线，例如KRK 大桥采用了三次抛物线。
（三） 悬链线实腹式拱桥和空腹式拱桥恒载集度（单位长度上的恒载）的区别与变化。
实腹式拱的恒载压力线的悬链线（后面证明），空腹式拱桥恒载的变化不是连续的函数，如果要与压力线重合，则拱轴线非常复杂。
五点重合法：使拱轴线和压力线在拱脚、拱顶和1/4点重合来选择悬链线拱轴线的方法，这样计算方便。
目前大中跨径的拱桥都普遍采用悬链线拱轴线形，计算表明，采用悬链线拱轴线对空腹式拱桥主拱受力是有利的。
1、拱轴方程的建立（1） 坐标系的建立：拱顶为坐标原点，y1向下为正； （2） 对主拱的受力分析：● 恒载集度：d g ，x g ，jg1y g g d x γ+=，dd jmgf g g=+=γfg m d )1(-=γ，])1(1[1f y m g g d x-+=● 拱顶轴力：gH ，因拱顶0,0==d d Q M● 对拱脚截面取矩：fM H jg ∑=（1-2-12）● 对任意截面取矩：gx HM y =1（1-2-13）（3） 恒载压力线基本微分方程建立● 对（1-2-13）式两边求导得：gx gHg dxM d Hdxy d ==222121 （1-2-14）● 为简化结果引入参数 ξ1l x =1221212y k Hg l d y d gd +=ξ，)1(212-=m fHg l kgd （1-2-21）（4） 基本微分方程的求解： ●二阶非齐次常系数微分方程的通解为：ξξk k eC eC y -+=211● 微分方程的特解为：g d Hg l y 211-= ● 边界条件：0=ξ时，0,011==ξd dy y●悬链线方程为：)1(11--=ξchk m f y（1-2-22）当拱的跨径和矢高确定后，拱轴线坐标取决于m ，各种不同m 所对应的拱轴坐标可由《拱桥（上）》第575页附录III 表(III)-1查出；（5） 三个特殊关系： ● 当fy ==1,1ξ时，mchk =；)1ln(2-+=m m k● 当djg gm ==,1时，21ξf y =●当2/1=ξ，4/11y y =，由（1-2-22）式得：2)1(2111211)12(4/1++=--+=--=m m m m kch fy （1-2-24）2、拱轴系数的确定悬链线拱轴方程的主要参数是拱轴系数 （1） 实腹式拱拱轴系数的确定dh g d d 21γγ+=h dh gjd j321cos γϕγγ++=；jd d f h ϕcos 22-+=dh dd f dh g gm d jjd dj21321)cos 22(cos γγϕγϕγγ+-+++==321,,γγγ分别为拱顶填料、主拱圈和拱腹填料的容重；jd h d h ϕ,,,分别为拱顶填料厚度、主拱圈厚度、拱脚拱腹填料厚度及拱脚处拱轴线水平倾角。
确定拱轴系数的步骤： 假定m● 从《拱桥（上）》第1000页附录III 表(III)-20查jcos● 由（1-2-25）式计算新的m● 若计算的m 和假定m 相差较远，则再次计算m 值，直到前后两次计算接近为止。
以上过程可以编制小程序计算。
（2） 空腹式拱拱轴系数的确定● 拱轴线变化：空腹式拱中桥跨结构恒载分为两部分：分布恒载和集中恒载。
恒载压力线不是悬链线，也不是一条光滑曲线。
● 五点重合法：使悬链线拱轴线接近其恒载压力线，即要求拱轴线在全拱有5点（拱顶、拱脚和1/4点）与其三铰拱恒载压力线重合。
如图1-2-135b 。
五点弯矩为零的条件： #1、拱顶弯矩为零条件：0,0==d d Q M ，只有轴力gH#2、拱脚弯矩为零：fM H jg∑=#3、1/4点弯矩为零：4/14/1y MH g∑=#4、4/14/1y MfM j∑∑=（1-2-27）主拱圈恒载的∑∑j M M ,4/1可由《拱桥（上）》第988页附录III 表(III)-19查得 ● 拱轴系数的确定步骤： #1、假定拱轴系数m#2、布置拱上建筑，求出∑∑j M M ,4/1#3、利用（1-2-24）和（1-2-27）联立解出m 为1)2(2124/1--=y fm （1-2-28）#4、若计算m 与假定m 不符，则以计算m 作为假定值m 重新计算，直到两者接近为止。
● 三铰拱拱轴线与恒载压力线的偏离值以上确定m 方法只保证全拱有5点与恒载压力线吻合，其余各点均存在偏离，这种偏离会在拱中产生附加内力，对于三铰拱各截面偏离弯矩值pM 可用拱轴线与压力线在该截面的偏离值y∆表示，即yH Mg p∆=● 空腹式无铰拱的拱轴线与压力线的偏离 对于无铰拱，偏离弯矩的大小不能用yH Mg p∆=表示，而应以该偏离弯矩作为荷载计算无铰拱的偏离弯矩；由结构力学知，荷载作用在基本结构上引起弹性中心的赘余力为：⎰⎰⎰⎰∆-=-=∆-=∆ss gssp pI ds dsIy HEI ds M EI dsM M X 2111111δ （1-2-29）⎰⎰⎰⎰∆=-=∆-=∆ss gssp pIds y dsIy y HEIdsMEI dsM M X22222222δ （1-2-30）其中yH Mg p∆=，11=M ，yM-=2上述（1-2-29）其值较小，（1-2-30）其值恒为正（压力）,任意截面之偏离弯矩为：pMy X X M +∆-∆=∆21 （1-2-31）拱顶和拱脚弯矩为：021<∆-∆=∆s dy X X M0)(21>-∆+∆=∆s jy f X X M（1-2-32）s y 是弹性中心至拱顶的距离。
s y 空腹式无铰拱采用五点重合法确定拱轴线，是与相应的三铰拱压力线在五点重合，而与无铰拱压力线实际上并不存在五点重合关系（1-2-32）。
但偏离弯矩恰好与控制截面弯矩符号相反，因而，偏离弯矩对拱脚及拱顶是有利的。
（3）拱轴系数取值与拱上恒载分布的关系 ● 矢跨比大，拱轴系数相应取大； ● 空腹拱的拱轴系数比实腹拱的小 ； ● 对于无支架施工的拱桥，裸拱1≈m ,为了改善裸拱受力状态，设计时宜选较小的拱轴系数；● 矢跨比不变，高填土拱桥选小m ，低填土拱桥选较大m ；3、 拱轴线的水平倾角 对拱轴线方程求导得：ξξshk m fk d dy 11-=ξξϕshk m l fk d l dy dxdy tg )1(2111-===，)1ln(2-+=m m k拱轴线各点水平倾角只与f/l 和m 有关，该值可从《拱桥（上）》第577页表（III ）-2查得。
4、 悬链线无铰拱的弹性中心在计算无铰拱内力时，为了简化计算常利用弹性中心的特点；无铰拱基本结构取法有两种：悬臂曲梁和简支曲梁。
ff d k sh d k sh chk m f dsdsy EIdsEI ds y y ssss s 3111)1(1112212211≈=++--===⎰⎰⎰⎰⎰⎰αξξηξξηξ1α可从《拱桥（上）》第579页表（III ）-3查得。
（四） 拟合拱轴线 1、必要性和可行性前面确定拱轴线的特点是采用五点重合法，即利用拱轴线的五点来逼近压力线，但随着桥梁跨度的增大，五点显得越来越少，导致一些截面偏离弯矩较大，有必要采取多点重合法来逼近压力线。
随着现代结构分析理论发展和计算技术在桥梁设计中的广泛应用，在拱桥设计中采用通过优化拟合而成的某一曲线作为拱轴线称为可能，目前常用的拟合方法有：最小二乘法，样条函数逼近法等。
2、确定函数逼近准则压力线与拱轴线任意对应点的残差均达到最小),,3,2,1( min )(max n i y x f i i =→-=λ （1-2-39）3、 确定约束条件满足（1-2-39）的条件的曲线不一定是我们希望的拱轴线，因此，必须要有约束条件使之成为较好的拱轴线。
这些条件包括坐标原点通过拱顶、拱脚竖坐标为矢高，凸曲线的条件等 。
4、建立拟合数学模型将逼近准则与约束条件相结合：),,3,2,1( )(max min n i y x f i i =-=λ),0( 0)(''n x x x f ∈≥0(0)' 0)0(==f f拱轴线的拟合可以逐次逼近实现。
三、 拱桥内力计算（一） 手算法计算拱桥内力 手算和电算的区别 1、等截面悬链线拱恒载内力计算（1） 恒载内力、弹性压缩引起的内力、拱轴线偏离引起的内力（主要针对手算法）（2） 不考虑弹性压缩的恒载内力—无矩法 ① 实腹拱认为实腹式拱轴线与压力线完全重合，拱圈中只有轴力而无弯矩，按纯压拱计算：恒载水平推力：fl g fl g k fl g km Hd d gd g2222)18.0~128.0(41==⨯-=（1-2-42）拱脚竖向反力为半拱恒载重力：lg l g k l g m m m dx gV d d g d l xg)981.0~527.0(')1ln(21221==-+-==⎰ （1-2-43）拱圈各截面轴力：ϕcos /gHN =式中：ggk k',可从《拱桥（上）》第580页表（III ）-4查得。
