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
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）
第1章设计资料 1.1 基本资料及设计依据 1.1.1 基本数据 课题内容： 一、勘察资料： 1．建桥理由 云南普洱市规划的需要，建桥后将大大减少市中区车流量，改善市区交通。该桥位于云南普洱市，跨越小黑江。 2．河流及水文情况 历史最高水位：1020.8米；通航水位： 995.5米；常年水位： 988.0米；低水位： 979.2米； 3．当地建筑材料情况 砂石、钢材均可供应。 4．气象情况 最高温度：41℃；最低温度：5.1℃；最大风速：43m/s； 5．地质情况 基岩以紫红色粉砂质泥岩和泥质砂岩为主，覆盖层5～12m。 二、桥位横断面地形资料 桩号地面标高桩号地面标高 K1 +212.69 1031.60 +328.22 976.02 +225.40 1021.40 +342.23 975.22 +228.44 1021.36 +346.23 975.02 +231.55 1017.87 +369.26 974.52 +236.45 1014.43 +372.26 973.02 +244.22 1005.68 +393.29 972.52 +249.90 1000.42 +414.62 971.52 +255.46 995.10 +422.92 979.02 +259.39 993.98 +424.90 981.50 +271.75 988.88 +426.19 982.08
+274.13 984.87 +428.55 983.43 +277.66 982.60 +432.02 987.12 +282.41 979.02 +441.74 994.03 +306.21 976.02 +457.50 999.19 +310.22 976.02 +465.3 1006.50 +473.50 1012.60 +481.20 1021.30 +489.70 1027.91 课题任务要求： 对沙塘坝大桥进行设计，其设计标准为： 1．设计荷载：公路—I级； 2．行车道宽：12m+2×1.5m（人行道）； 3．通航标准：内河通航标准四级； 主要参考文献（由指导教师选定）： 公路桥涵设计通用规范（JTG D60—2004） 公路圬工桥涵设计规范（JTG D61—2005） 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63—2007） 公路桥涵设计手册——梁桥（上、下册） 公路桥涵设计手册——拱桥（上、下册） 公路桥涵设计手册——基本资料 公路桥涵设计手册——墩台与基础 桥梁工程（上册）——范立础编 桥梁工程（下册）——顾安邦编 桥梁施工与组织管理（上、下册）黄绳武编 12．桥梁毕业设计指导书
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
2012—2013学年第2学期 城市设计概论课程论文浅谈城市设计的维度 所在院系：建筑与城市规划学院 指导教师：刘皆谊 团队成员：
摘要 城市设计是指为达到人类的社会、经济、审美或技术等目标在形体方面的构思，它涉及城市环境可能采取的形体。归纳起来，城市设计的两大任务就是整合城市系统和城市特色塑造。当代的城市设计更强调综合效益。对于现实中的公共空间和环境的设计和实施，城市设计需要从6个不同维度切入，包括形态维度、感知维度、社会维度、视觉维度、功能维度和时间维度。 关键词：城市设计，维度，发展趋势 Abstract: City design is a means to achieve the idea of the physical aspects of human social, economic, aesthetic or technical goals, it relates to the city environment may take hold. To sum up, the two major tasks of city design is the integration of city systems and city characteristics shaping. Contemporary city design is more emphasis on the comprehensive benefits. For the reality of public space and the implementation of environment, urban design needs to be six different dimensions. Morphological dimension, perceptual dimensions, the social dimension, the visual dimension, functional dimension and time dimension. Keywords: city design, dimension, development trends
1 方案拟定与比选 1.1 工程背景介绍及使用要求 1.1.1 工程背景介绍 魏家寨至竹子公路工程（以下简称魏竹公路）是提高国道209线在保靖县迁陵镇地段通行能力、满足保靖县迁陵镇发展规划、解决保靖县酉水桥危桥问题、实现国家西部大开发战略所需要的重要工程。酉水二桥是魏竹公路的关键工程。 1.1.2 工程使用要求 保靖县魏竹公路酉水二桥，必须遵照“安全、使用、经济、美观”的基本原则进行设计，同时应充分考虑建造条件的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。 （1）公路等级：山岭重丘区二级公路。计算行车速度：40Km/h； （2）桥梁全长：305m； （3）桥面宽的布置：净9m+2×（2.25人行道+0.25人性栏杆）； （4）桥下通航等级：6级； （5）地震：不设防。 1.2设计依据及参考书： 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 《公路圬工桥涵设计规范》JTG D61-2005 《桥梁计算示例集》易建国,顾安邦编著. 人民交通出版社。 1.3施工方案的确定。 1.3.1方案拟定： 设计方案一：钢筋混凝土拱桥 设计方案二：单塔斜拉桥
设计方案三：连续梁桥 1.3.2方案比选 表1-1方案比选表 梁结构的经济性、实用性、安全性、美观性和施工的难易程度为考虑因素，综合个设计方案的优缺点，最终选定一个最优方案：钢筋混凝土拱桥。
2 毛截面几何特性计算 2.1 基本资料 2.1.1 主要技术指标 桥型布置：37m+2×126m+16m悬链线箱形拱桥 桥面净宽：0.25m（人行栏杆）+2.25m(人行道)+2×4.5m（双车道）+2.25m(人行道)+ 0.25m（人行栏杆） 设计荷载：公路—Ⅱ级 桥面纵坡：双向2 % 图2.1 拱脚横截面（单位：cm） 图2.2 拱顶截面（单位：cm） 2.1.2 材料规格
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
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）
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)
拱桥设计结课论文 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。拱桥施工工序多，需要的劳动力多，施工工期长。
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
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》。
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)
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。
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：
拱桥设计教案 教学目标:(一)教学知识点 1.经历分析和运用所学数学知识设计桥拱的过程,发展应用数 学的能力. 2.经历查阅资料或访问专家获得所需知识,制作设计图或制作 模型以及撰写研究报告的过程,初步获得科学研究的体验. (二)能力训练要求 .通过运用二次函数知识解决拱桥问题,发展学生应用数学解决 问题的能力. (三)情感与价值观要求 1.通过查阅资料,了解桥梁的种类、历史 ,对学生进行爱国主义 教育. 2.让学生在解决问题的过程中学会与人合作和交流,对自己的 观点进行有条理地论述. 教学重点: 在桥拱抛物线的表达式y=ax2+bx+c中,讨论影响桥 拱形状的量有哪些. 教学难点:说明y=ax2+bx+c的系数是如何影响桥拱形状的. 教学方法:学生分组合作交流法. 教具准备: 投影片五张: 第一张:(记作课题学习A, 第二 张:(记作课题学习B) 第三张:(记作课题学习C),第四张:(记作课题学习D),第
五张:(记作课题学习E) 教学过程 Ⅰ.回忆以前所学知识,提出课题学习的题目 我们已学习了本章的知识--二次函数,如何用所学的知识服务于实际,这才是我们学习数学的根本.二次函数的知识应用很广泛,下面我们一起来研究它在桥梁方面的应用. Ⅱ.进入课题学习 一、有关桥梁的图片、形状. [师]上节课我们布置了一个课外作业,就是让大家搜集有关桥梁的图片,现在大家以四个人为一小组,展示你们所搜集到的有关图片. [A组」投影片:(课题学习A) 这是位于四川省隆昌县境内海拔530米的云顶山上的云顶寨的 寨内古桥. [B组]投影片:(课题学习B) 这是位于四川省江油市北部剑门山区边缘的青林口的一座名为"合益桥"的风雨廊桥,此桥为三孔石拱桥,以厚石板作桥高、桥栏和石阶, 是典型的川北建筑风格. [C组]投影片:(课题学习C) 上图是有名的赵州桥,大家都很熟悉、下图是浙江泰顺的三条桥, 三条桥是清代道光二十三年由里人苏某独立重建的. [D组]投影片:(课题学习D) 上图是绍兴古纤道上的石桥,下图是浙江泰顺泗溪镇的溪东桥,
成都理工大学工程技术学院毕业论文 四川荣县旭水大桥空腹式拱桥设计 作者姓名：张晋玮 专业名称：土木工程 指导教师：王刚讲师
成都理工大学工程技术学院 学位论文诚信承诺书 本人慎重承诺和声明： 1.本人已认真学习《学位论文作假行为处理办法》（中华人民共和国教育部第34号令）、《成都理工大学工程技术学院学位论文作假行为处理实施细则（试行）》（成理工教发〔2013〕30号）文件并已知晓教育部、学院对论文作假行为处理的有关规定，知晓论文作假可能导致作假者被取消学位申请资格、注销学位证书、开除学籍甚至被追究法律责任等后果。 2.本人已认真学习《成都理工大学工程技术学院毕业设计指导手册》，已知晓学院对论文撰写的内容和格式要求。 3.本人所提交的学位论文（题目：四川荣县旭水大桥空腹式拱桥设计），是在指导教师指导下独立完成，本人对该论文的真实性、原创性负责。若论文按有关程序调查后被认定存在作假行为，本人自行承担相应的后果。 承诺人（学生签名）： 20 年月日
摘要 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。本桥是单跨的，净跨径为80m等截面悬链线拱桥。采用空腹式拱上结构，在主拱上侧布置立柱，主拱圈为等截面钢筋混凝土箱型截面。 本设计主要包括两方面： 一是全桥方案的设计。包括：拱圈、立柱、承台、桥面板及桥面铺装层的材料及尺寸的确定；拱圈几何力学性质的计算；拱轴系数的确定；主桥设计计算。其中主桥设计计算主要包括相关参数的计算、恒载内力计算、活载内力计算、温度变化和混凝土收缩引起的内力计算。 二是拱圈整体“强度—稳定”验算，全桥方案设计的验算包括：主拱圈截面强度验算、整体“强度—稳定”验算、拱圈整体“强度—稳定”验算、拱脚直接抗剪强度验算。 关键词：拱桥箱型拱内力强度稳定性
苏州仿古拱桥设计介绍 石拱桥是古代常见的一种桥梁,在江南水乡比比皆是,作为"拱桥"这一形式,全国到处都有,但是,南方的拱桥与北方的拱桥有所不同,而苏州地区的拱桥又不同于其它江南的拱桥,有他的特点,在设计时必需将它的特点融化在设计中,随着经济的发展,苏州地区有许多景观工程建设,如高档住宅区，旅游休闲游览区，湿地公园等,很多都要求设计古代石拱桥的样式,但是,"石"砌的拱桥毕竟难以满足现代交通的需要，在汽车行驶的震动下，石拱的石块容易松动以及在车辆行驶下对拱产生水平作用力（原本是没有的）而使桥梁遭到破坏，苏州许多古代小拱桥就是因为走车后很快被破坏的；此外，砌筑石拱桥是需要一定的技术和经验的，有经验的老石匠愈来愈少，而传承的年轻人更少，因此，仍然采用石砌拱圈结构是不妥的，由此出现了“仿古拱桥”的设计课题。 一、苏州古石拱桥的特点分析 要进行苏州仿古拱桥的设计首先要分析苏州古代拱桥的特点，了解了它的特点才能去继承和发展它，那么，苏州古代拱桥有哪些特点呢？ 1.苏州的古代拱桥基本上都是“半圆拱”，“坦拱”很少见（在山区基岩外露地点偶见），这反映了古代工匠的智慧，因为他们在实践中知道“坦拱”是有水平推力的，而广阔的、苏州地区的冲积平原的地基都是软土地基（最大的淤泥质亚粘土层厚达18米左右），在当时的基础工程技术条件下是难以抵抗的，而"半圆拱"在恒载作用下基本上是没有水平推力的，适合于软土地基上建造；此外，“半圆拱”也是南方水运交通的需要，因为，古代南方水运发达，船只又要挂帆，也只有高耸的“半圆拱”才能满足水运通航的高度要求，由此，苏州地区的古石拱桥都是“半圆拱”的，这显然与北方或西部地区不同，北方或西部地区的拱桥有“半圆拱”也有“坦拱”而且，“坦拱”很多，这是古人根据地基承载条件和使用要求作出的选择。 高耸于水面之上的“半圆拱”，加之倒映在水中的倒影从景观上来看，非常美丽，和富有诗意，能更好的体现小桥流水的江南风情。 2.苏州的古代拱桥基本上都是用很规则的花岗石弧形条石砌成，而且基本上是“干砌”，而不是像北方或西部地区用块石、片石、卵石甚至乱石砌成。 条石拱圈的砌法基本有二种；一是；“弧形条石+横梁石”组合，间隔砌筑，二是；全部为弧形条石砌筑（横向有错缝和不错缝二种），无论何种砌法，在拱顶处必定是“条石”，即拱顶处是没有砌缝的，用现在的话来说，拱顶是没有“铰”的。 3.从结构总体设计上来说，“轻台，薄墩，薄拱”可以说是苏州古代拱桥的一大特点，正因为前人看到了苏州地基软弱的特点，他们知道在这种地基上建桥，桥梁应该尽量的轻巧一些，因此，苏州的古石拱桥，大多有很薄的墩台身，拱圈的厚度也很薄，因此，整个桥梁就显得很轻巧，既能符合软土地基的要求，又在景观上彰现“轻巧”的视觉感观。 北方的拱桥，由于地域的差别，气候、温度的因素，拱桥一般较“厚重”。 4.苏州古代拱桥的装饰也是它的一大特点，一般的古代桥梁都是没有装饰的，而苏州的古代拱桥是有装饰的，例如；“拱眉”、“楹联石”、“楹联石座”、“挑担石”、“词牌”、“桥名牌”“揽船石”等等，环太湖的浙江地区也有拱桥装饰，但是没有苏州如此之多的花样，苏州的中外闻名的著名古桥“吴门桥”就是很好的代表作。 “拱眉”使拱圈具有立体感和层次感，使立面景观更丰富。 “楹联石”、“楹联石座”、“词牌”、“桥名牌”赋予桥梁文化底韵。 “挑担石”（也称“耳朵石”）不但起了立面上的装饰作用，而且，拉住了二侧侧墙，象现代的“锚杆挡土墙”中的锚杆一样，在一定程度上可以减小拱腔内填料对侧墙的土压力，有利于侧墙的稳定。 “揽船石”可以固定船只在桥梁旁边。
第一章基本资料 该公路建成后，将与整个市以及相邻的省的公路网相连，形成该地区的公路主骨架和快速通道，改善该地区的交通状况和投资环境，有力地支援东部落后地区的工业建设，为三峡工程提供交通保障，从而推动三峡库区乃至整个市和中国西南地区的经济发展。 1.1.1 地质条件 本地区于长江上游，地质条件比较好。地质条件为：亚粘土，部分分布，厚度3～4m；强风化砂岩，全场分布，厚度8～10m；弱风化砂岩，全场分布，厚度6～10m；弱风化断层角砾岩，部分分布，厚度3~4m；变质砂岩以及弱风化片岩，分布至探测深度。 1.1.2 水文条件 根据水文站多年历史统计资料进行分析计算，该桥桥位处三百年一遇水位为2.80m。测时水位为0.2m，最高通航水位1.92m。该地区降水量多年平均值为1465.1mm、最大年为2121.7mm、最小年为940.3mm，丰、枯年降水量之比为2.26。其中3～9月的降水量占全年总量的79%，主要降水量为春雨、梅雨和台风雨。而流域的大洪水主要由春雨和台风雨所形成。该地区的平均蒸发量为1471.4mm。 1.1.3 气象条件 本流域属中亚热带季风气候，冬夏较长，春秋较短，温暖湿润。多年平均气温为18.0℃，月平均最高气温为34.2℃（七月），月平均最低气温为2.4℃（一月），极端最高气温为41.5℃（1966年8月6日），极端最低气温为-8.2℃（1967年1月16日）。平均水气压为17.3hpa，平均相对湿度为76%，平均风速为1.3m/s，多年平均最大风速为14.0m/s。 1.2 主要设计技术标准 1、设计荷载：公路Ⅰ级 2、桥梁宽度：全桥采用双向6车道，由两幅独立的梁组成，每幅梁宽为：0.5 m （外护栏）+11.25 m（3行车道）+0.5 m（侧护栏），共计12.25m。全桥宽25.5m。 3、坡度：左侧纵坡2.415%，右侧纵坡 2.3561％，横坡2％ 4、截面形式：变截面箱梁 5、材料： ①砼：梁体砼标号 C50 封端砼标号 C50 墩台砼标号 C30 ②钢筋：纵向预应力钢筋采用12－7Φ5钢绞线（极限抗拉强度1860MPa）， 普通钢筋采用HPB335钢筋， ③锚具： OVM型预应力拉锚固体系，选用与之配套的YWC型千斤顶。 ④支座：采用GPZ（II）系列盆式橡胶支座，