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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。
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。
主拱圈截面计算表表1-1(二)拱上结构1、主拱圈拱上每侧对称布置截面高度d′＝0.25m的石砌等截面圆弧线腹拱圈，其净跨径l′＝1.5m,净矢高f′＝0.3m,净矢跨比为1/5。
长岭湖拱桥计算书1 工程概况该桥位于哈尔滨市西郊，新发镇长岭湖风景区内,是风景区内主要景观桥梁. 由于该桥位于风景区内, 考虑造型的美观要求并结合桥位所处位置和功能情况, 采用连拱拱桥结构. 上部结构采用钢筋混凝土板拱，基础采用钻孔灌注桩，全桥总长110m。
2 技术标准和设计依据2.1技术标准（1）桥梁净跨径为10m、12m、14m、20m，其中10m跨径拱圈厚度为45cm，12m和14m跨径拱圈厚度为50cm ，20m跨径拱圈厚度为55cm，拱圈宽度6.7m。
，净矢高F 分别为2.5m、3.5m、4.5m和5.5m。
（2）桥面布置：0.5m栏杆+6m机动车道+0.5m栏杆＝7m全宽（3）桥面横坡：1.5%（4）地震烈度：基本烈度6度，抗震措施按7度考虑.2.2设计规范（1）《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）（2）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）（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）《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）（5）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）（7）《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)（8）《公路桥梁抗震设计细则》(JTG\TB02-01-2008)3 设计计算参数3.1主要材料（1）主拱采用C40混凝土。
（2）桥台及基础采用C30混凝土。
4 上部结构纵向计算4.1 计算方法与模型本节采用桥梁博士3.3计算程序，对主梁进行正常使用极限状态和承载能力极限状态计算。
根据连拱计算特点，本桥采用建立全桥模型方式建立桥梁模型。
采用虚拟梁模拟桥面，采用柱型单元模拟拱上自重。
采用一次落架施工工艺，结构的计算模型如下图所示。
分四种施工工况模拟施工，成桥状态。
全桥拱366个单元，1~112为桥面单元，113~ 218为板拱单元，219~331为拱上填料单元，332-366为墩台单元。
本设计的步骤为：根据设计任务要求，依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件，经初选后提出了三跨连续梁桥、下乘式钢管混凝土拱桥、独塔双跨式混凝土斜拉桥三个比选桥型。
按“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，比较三个方案的优缺点。
比选后把下承式钢管混凝土拱桥作为主要推荐设计方案，并进行了结构细部尺寸拟定、主梁内力计算、主梁和桥墩配筋设计及控制截面强度、应力验算，活载变形验算等。
经分析比较及验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。
关键词：比选方案;三跨连续梁桥;下承式钢管混凝土拱桥;独塔双跨式混凝土斜拉桥；主要推荐设计方案；结构分析;验算Abstract: the process of designment：According to the design assignment and the present Highway Bridge Specifications, Take the geological and the landform of the bridge site for further analysis, after preliminary selection, three bridge type schemas are presented, they are Three-span continuous beam bridge, Xia Sheng-type steel arch bridge and Single tower cable-stayed double-span paring their characters comprehensively, the Xia Sheng-type steel arch bridge i s selected as the main design scheme by the philosophy of bridge design as “Practicability, Economy, Security, Beauty”. Through drawing up of structure’s dimension, internal force calculation of dead and living load, prestressed steel design, hypoforce calculation, assessment of prestressing loss, checking computation and pier of key section intension, stress, living load distortion, The conclusion can be drawn that the design is up to the assignment.Key word: Program Comparison ; Three-span continuous beam bridge;Xia Sheng-type steel arch bridge ;Single tower cable-stayed double-span concrete ; the main design scheme for further analysis ; Structure analysis and checking computation目录目录 (1)第一章前言 (1)第二章基本设计资料及技术指标 (2)2.1设计依据 (2)2.2工程地质条件与评价 (2)2.2.1 地形地貌 (2)2.2.2 地基土的构成及工程特性 (2)2.2.3水文地质条件 (2)2.2.4不良地质现象及地质灾害 (2)2.3主要技术标准 (3)第三章桥梁结构设计方案比选 (4)3.1设计要求 (4)3.1.1设计标准及要求 (4)3.1.2主要技术规范 (4)3.2.桥型的方案比选 (4)3.2.1桥型选取的原则 (4)3.2.2入选方案 (4)3.3.3 推荐方案说明 (10)第四章模型设计及计算 (12)4.1 桥型与孔跨布置 (12)4.2主要技术标准及设计采用规范 (12)4.2.1主要技术标准 (12)4.2.2设计采用规范 (12)4.3桥梁结构设计说明 (13)4.3.1上部结构设计说明 (13)4.3.2下部结构设计说明 (13)4.4桥面工程及其它 (13)4.5桥梁结构分析方法 (14)4.5.2荷载内力组合 (14)4.6主要建筑材料 (14)第五章上部结构计算 (16)5.1 桥梁的总体布置 (16)5.2 桥底标高 (16)5.3 拱肋刚度的取值： (16)5.4 毛截面几何特征计算 (17)5.5 拱肋承载力计算： (18)5.6 拱肋稳定系数计算 (19)5.7 作用组合 (19)5.8 横梁的计算 (20)5.8.1按平面静力计算 (20)5.9 建立全桥模型 (21)5.9.1 建立主拱圈模型 (22)5.9.2 矢跨比 (23)5.9.3 拱顶和拱脚高度 (23)5.10 全桥模型的建立 (24)5.11 辽河大桥静力特性分析 (27)5.11.1活载作用下主拱内力及应力 (27)5.12 辽河大桥动力特性分析 (33)5.12.1动力特性的分析方法 (33)5.13 全桥验算 (34)5.13.1 稳定性验算 (34)第六章施工阶段分析 (37)6.1 加工阶段介绍 (37)6.2 施工计算中的钢材应力标准: (37)6.3 施工中关键问题在施工计算中的考虑 (37)第七章下部结构计算 (39)7.1 埋置式桥台设计 (39)7.1.2 基底偏心距演算 (44)7.1.3基础稳定性演算 (44)7.1.4 沉降计算 (45)7.2 桥墩墩柱设计计算 (46)第八章施工组织设计 (55)8.1 编制依据 (55)8.2 编制范围 (55)8.3 编制原则 (55)8.4 工程范围 (55)8.5 进度计划安排 (56)8.6 劳动力安排 (56)8.7 确保工期的措施 (59)8.7.1 工期保证措施 (59)8.8 施工准备 (61)8.8.1项目部组建 (61)8.9 施工方案 (61)8.9.1 钢管拱桥的施工方法 (61)8.9.2 辽河大桥的施工过程 (63)8.9.3 辽河大桥施工要点 (69)8.9.4 雨季施工其它注意事项 (69)8.9.5 安全保证体系 (70)8.10 他应说明的事项 (73)8.10.1 现场文明施工 (73)8.10.2 环境保护 (73)第九章报价计算 (75)总结与展望 (76)总结 (76)结论 (76)展望 (76)谢辞 .......................................................................................................... 错误！未定义书签。
白莲崖水库拱桥计算书一、工程概况本桥为钢管混凝土中承式拱桥，两拱角中心跨度为60m，矢高为10m。
主拱肋截面为矩形截面，截面尺寸为1m×0.9m。
风撑：该桥在主拱肋中心位置设风撑一道。
吊杆：初步采用采用PES(FD)5-91低应力防腐索体及其配用锚具。
预应力钢束：图-1 预应力钢束示意图二、有限元计算分析1、建模说明全桥共有382个结点，541个单元，其中：主拱肋、风撑、横梁、纵梁采用空间梁单元，吊杆采用空间索单元，桥面板采用板单元。
建立的计算分析模型如图-2、图-3所示。
图-2 第一施工阶段分析模型图-3 第二施工阶段分析模型材料：主拱肋、纵梁采用C50混凝土，横梁采用C30混凝土；吊杆采用一般钢材特性，其弹性模量取2.0E+11Pa。
2、施工阶段划分本文的计算中将施工阶段简单分为2个阶段，具体如下表所示。
表-1 施工阶段说明表3、计算荷载1）一期恒载主拱肋、纵梁、横梁以及桥面板均按实际截面尺寸以及相应标号的混凝土容重计入其自重，吊杆则按其公称截面积以及钢材的容重计入其自重。
2）预应力荷载根据施工阶段，预应力钢绞线采用123）二期恒载这里只考虑桥面铺装层的自重。
4）活载分别计算了汽车荷载、人群荷载以及挂车荷载对结构的影响。
汽车荷载采用QC-20按二车道布置，挂车采用挂-100。
5）温度荷载设计时对结构分别考虑了升温20℃和降温20℃的体系温差。
4、荷载组合根据《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021 89）的相关规定进行荷载组合，主要进行下列三种组合。
组合Ⅰ：恒载＋汽车荷载+人群荷载组合Ⅱ：恒载＋汽车荷载+人群荷载＋温度影响力组合Ⅲ：恒载＋挂车荷载三、静力分析计算结果三种组合组合Ⅰ：恒载＋汽车荷载+人群荷载组合Ⅱ：恒载＋汽车荷载+人群荷载＋温度影响力组合Ⅲ：恒载＋挂车荷载表-2 主拱肋控制截面应力结果中跨施工毕边跨施工毕上桥面铺装组合Ⅰ组合Ⅱ组合Ⅲ拱脚-16.10-15.80-15.70-16.10-16.30-16.10 1/8跨-7.58-8.72-9.07-10.60-11.30-10.80 2/8跨-6.06-6.24-6.75-8.50-9.14-8.47 3/8跨-6.57-7.09-7.48-8.82-9.66-8.92拱顶-5.32-5.98-6.31-7.51-7.98-7.66拱肋纵梁交点-15.80-17.60-18.50-21.10-21.40-21.20表-3 纵梁主要控制截面上缘应力结果截面上缘截面下缘组合Ⅰ组合Ⅱ组合Ⅲ组合Ⅰ组合Ⅱ组合Ⅲ边支点σmax-6.51 -6.35 -6.31 -14.85 -4.92 -2.70 σmin-10.91 -11.03 -12.608 -16.32 -11.23 -11.561/2边跨σmax-7.16 -2.80 -2.92 -5.16 -4.68 -4.00 σmin-10.81 -5.97 -6.51 -10.58-10.10 -11.27中支点σmax-5.08 -6.21 -4.71 -8.51 -9.79 -8.51 σmin-7.33 -8.30 -7.38 -10.00 -11.17 -10.171/4中跨σmax-7.46 -6.39 -5.91 -5.59 -5.61 -4.13 σmin-10.75 -9.28 -9.57 -10.76 -10.80 -11.401/2中跨σmax-7.24 -6.60 -5.89 -6.79 -5.87 -4.49 σmin-9.85 -10.04 -10.57 -10.77 -10.78 -11.31表-4 吊杆轴力计算结果吊杆选用PES(FD)5-91，其破断载荷为2984KN，吊杆安全系数可达5.37。
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。
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= 1/52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，4γ=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。
53 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 1.03.6S =⨯⨯=主拱圈截面重心轴y 下=SA=1.0my 上= y 下=1.0m主拱圈截面绕重心轴的惯性矩3211 1.8 1.2012122.0x bh I =⨯=⨯⨯=主拱圈截面绕重心轴的回转半径 w 1.20.5773.6r xAI=== （三）计算跨径和计算矢高计算跨径: jϕ=45.039、j d =2.2m 、d d =1.8mL =0L sin 90 2.2sin 45.039J j d ϕ+=+=计算矢高: 0cos 22jjj f d d fϕ=+-=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图2 吊杆及拱圈构造图假定拱轴系数m=1.988，相应的14y f =0.601,f 0/ l 0=15,查《拱桥》（上册）表（Ⅲ）-20（5）得sin ϕj =0.67354, cos ϕj =0.73915 拱脚截面的水平投影和竖向投影 x=Hsin ϕj =2.0×0.67354=1.346m y=Hcos ϕj =2.0×0.73915=1.478m 将拱脚沿跨径24等分，每等分长24ll ∆==4.583m,每等分点拱轴线的纵坐标y 1=[表（Ⅲ）-1值]×f,相应的拱背曲面坐标11cos yy y ϕ'=-上,拱腹曲面坐标11cos y y y ϕ''=+下。
42m拱桥计算书二零一三年十月三十一日1工程概况本桥位于莲花湖湿地公园三期范围内。
拱桥净跨径为42m。
桥面布置为：（人行道）+7m（车行道）+（人行道）=11m。
采用钢筋混凝土箱梁截面。
荷载等级采用公路-Ⅱ级。
1.1主要设计规范1、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）1.2采用材料标准1、普通钢筋：采用HRB400（Ⅲ级）热轧螺纹钢和HPB300（Ⅰ级）钢筋，其技术标准应符合国家标准 GB13013-91和GB1499-98的规定。
2、混凝土：主梁采用C40混凝土。
下部结构待添加。
1.3设计计算主要内容连续梁拟定施工方案为满堂支架现场浇筑，对施工过程及成桥运营阶段正常使用及极限承载能力验算。
本桥按照普通钢筋混凝土构件设计，结构重要性系数取。
2纵向计算纵向计算模型计算程序采用桥梁博士进行计算，版本号为V3.1.0。
计算模式为平面杆系：平面杆系计算模型如下图所示：图纵向计算模型计算参数普通钢筋：采用HRB400，弹性模量为；混凝土：C40混凝土弹性模量取；外部环境：相对湿度取80％，成桥温度暂定为15摄氏度。
施工过程模拟该桥施工方案为满堂支架现浇，计算模拟为一次落架，施工荷载暂不考虑。
设计荷载车辆荷载，设计荷载为公路-Ⅱ级，计算中设计车道数按两车道取，车道横向折减系数为，纵向折减系数为，冲击系数为；偏载系数取（直接荷载）。
常年温差，拟定成桥温度为150C，参照《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004）该桥位于严寒地区，故常年温差升温取250C，降温取250C。
（间接荷载）梯度温度：参照《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）第4.3.10条，T度温度荷载：升温：T1=14c o,T2＝c o；降温T1=-7c o,T2＝c o。
（间接荷载）收缩徐变：施工过程中按照时间轴计算，最终收缩徐变值轴取成桥后十年。
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。
1.2.2拱上建筑尺寸及材料1）主拱圈每半跨布置4个圆弧形腹拱圈。
腹拱圈厚度m d 35.0=，净跨mL 41=，m f 11=，采用M10砂浆砌筑MU40块石，容重为3224m kN =γ。
2）拱上横墙为横墙式。
纵桥向宽为0.8m ，采用M7.5砂浆砌筑MU40块石，容重为3224m kN=γ。
3）拱上侧墙用直立式等宽构造。
顶宽1m, 采用M7.5砂浆砌筑MU40块石，容重为3224m kN=γ。
4）拱顶填料采用M7.5砂浆砌筑MU30片石，容重为3323m kN=γ。
1.2.3桥面系5）拱顶填料、桥面系（桥面、人行道、栏杆）换算厚度为0.5m ，容重为3324m kN=γ。
2.桥跨结构计算 2.1确定拱轴系数拱轴系数m 的确定，一般采用“五点重合法”进行试算。
先假定一个m 值，定出拱轴线，根据拟定的上部构造各部分的几何尺寸，计算半拱恒载对拱脚截面形心的弯矩和自拱顶至4l跨的恒载对4l跨截面形心的弯矩。
其比值。
求得后，可由中反求m 值。
若求得的m 与假定的m 不符，则将求得的m 作为假定值，重复上述计算，直到两者接近为止。
式中：/y 14－L/4截面处的拱轴线坐标值；f 0－拱轴线计算矢高；M ∑14－拱顶至拱跨L/4截面自重对L/4截面的弯矩值；jM∑－拱顶至拱脚截面自重对拱脚截面的弯矩值。
假定1）拱轴线拱脚处切线与水平线交角jϕf 1000L j tan ..ϕ=⨯=⨯=⎡⎤⎣⎦⨯10表（III ）-2值479268079878100060（以下表值均见《手册》），6171.38)79878.0(tan 1==-j ϕ，6241.0sin =j ϕ，7813.0cos =j ϕ2）拱脚投影 水平投影md x j 8113.0sin ==ϕ，竖向投影0157.1cos ==j d y ϕ3）计算跨径和计算矢高 计算跨径mx l l 8113.600=+=计算矢高.yd f f m=-+=0101421322 计算矢跨比：fl =164）拱圈坐标将拱圈沿计算跨径等分24份，每等分长mll 5338.224==∆。
以拱顶截面形心为坐标原点（图2），拱轴线上各截面的纵坐标i y f =⨯⎡⎤⎣⎦表（III ）-1值，相应的拱背曲面的坐标ϕcos 211Dy y -='，相应拱腹坐标ϕcos 211D y y +=''，具体位置见图，计算见表2-1。
拱圈坐标计算表 表2-1截面号x y 1/f y 1 cos ϕ D/2cos ϕy' y'' 1 2 3 4 5 6 7 8 拱脚030.40567110.142130.7811350.8321239.31000710.974255）腹拱圈sin ..j ϕ==20825; cos .j ϕ=06水平投影sin ...j x d m =ϕ=⨯=03508028 竖向投影cos ...j y d m =ϕ=⨯=035060212.2恒载计算 2.2.1主拱圈恒载主拱圈恒载计算半拱自重对L/4截面和拱脚截面的作用，计算如下：[]0.53736..9558.1863P A l kN -=γ=⨯⨯⨯⨯=012表(III)-19(7)91325608113 /..[]0.12583A l M γ⨯⨯⨯==⨯221491325608113表(III)-19(7)4434026.6075 kN m =⋅..[]0.51646j A l M γ⨯⨯⨯==⨯2291325608113表(III)-19(7)44139659.7130 kN m =⋅2.2.2拱上空腹段恒载拱上空腹段恒载计算图示见图2-1腹拱圈重.(..)374.1354kN a P =π⨯-⨯⨯⨯=22106260228525924360腹拱圈侧墙及对应填料重[(sin )]()b P D L R R =⨯-π⨯-︒⨯⨯γ+⨯γ22231061106273602[..(..sin )]()=⨯-π⨯⨯-⨯⨯︒⨯⨯+⨯2210611144562852851062247233602967.5868kN =恒载计算图示 图2-1桥面系重 ..492.4800kN c P =⨯⨯⨯=45605924两腹拱之间起拱线以上部分重 ..()57.1824kN d P =⨯⨯⨯+⨯=024********* 则一个腹拱重 .kN a b c d P P P P P =+++=18913846计算半跨各块恒载对拱脚及拱跨1/4截面的力矩时，将半拱分成7个部分分别计算其对两个截面的弯矩，具体分块情况见图2-2。
一号横墙重 (......).kN e P =⨯+⨯+⨯⨯⨯=5820802802102402192410292832 二号横墙重 (......)570.3005kN f P =⨯+⨯+⨯⨯⨯=32308021028024021924 三号横墙重(......)238.5245kNg P =⨯+⨯+⨯⨯⨯=13108021028024021924四号横墙重 ..7.8624kN h P =⨯⨯⨯=013028924则：一号横墙处竖向力 1=1891.3846+1029.2832=2920.6678kN e PP P =+ 二号横墙处竖向力 2=1891.3846+570.3005=2461.6851kN f P P P =+ 三号横墙处竖向力 3=1891.3846+238.5245=2129.9091kNg P P P =+四号横墙处竖向力4()(1891.3846.)=.d h P P P P --=++5718247862422=924.9635kN腹拱产生的水平推力计算./d g h kN m =γ=⨯=211240512[[.24.61/d g R kN m =γ+=⨯-=2222326752../g d kN m =γ=⨯=23325035875[]P c g c g c g R B =⨯+⨯+⨯⨯5112233[.....].=⨯+⨯+⨯⨯⨯074499912009504224610788301875259kN =408.9736式中，系数1c 、2c 、3c查《手册》附表（I ）－4。
2.2.3拱上实腹段的恒载实腹段拱顶填料及桥面系重cos (..)12.1313mx L l d =+ϕ-⨯+⨯+=0443080282612.1313.249=1310.1804kN x d P l h b =γ=⨯⨯⨯05 实腹段悬链线曲边三角形部分重量(). 1.3469()10.7808cos .i j f f y m =--=-⨯-=ϕ11111115785107813()1208.6496()l f P shK K kNm K=ξ-ξγ=-1170041重心位置()()9.1183m()x K chK shK K x l shK K ξξ-ξ--ξ==ξ-ξ00000012半跨各块恒载对拱脚及拱跨1/4截面的力矩见表2-2：半跨各块恒载对拱脚及1/4截面力矩图示 图2-2各块恒载对拱脚及拱跨1/4截面的力矩 表2-2分块号 恒重（kN ）l/4截面拱脚截面力臂（m ）力矩(kNm ） 力臂（m ）力矩(kNm ） P 0-12 9558.1863 － 34026.6075－ 139659.7130 P 1 2593.5410 － － 3.9943 10359.4486 P 2 2134.5583 － － 8.7943 18772.0018 P 3 1802.7823 － － 13.594324507.6105 P 4 761.3992 2.9315 2232.0426 18.1343 13807.4614 P 5 408.9736 1.5873 649.1638 9.5466 3904.3074 P 6 1310.1804 9.1372 11971.3320 24.3400 31889.7753 P 7 1208.6496 6.0845 7354.0732 21.2874 25728.9615 合计19778.2707－56233.2190－268629.27962.3验算拱轴系数由表可知 //./..j M M ==∑∑1426862927965623321900209该值与由假定拱轴系数m=2.514相应的//.y f =140215接近，故可以取2.514为拱轴系数。
2.4拱圈弹性中心及弹性压缩系数 2.4.1弹性中心计算弹性中心离拱顶距离s y ，可以由《手册》附表（III ）-3求得。
[]...s y f m =⋅=⨯=表（III ）-3值03290111014215333692.4.2弹性压缩系数按《手册》公式4-18，由于弹性压缩引起的弹性中心的赘余力为'g gH H μ∆=-+μ11。
