1拱桥毕业设计

1拱桥毕业设计内容摘要：

艺成 熟 ， 桥 位 区 覆 盖 厚 度 较 大 ,工 程 地 质 条 件 复 杂 ,小 断 层 及 岩 溶 等 不 良 地 质 现 象 较 发 育 ,且该 桥 跨 径 较 大 ,有 138m,结 合 桥 梁 设 计 原 则 ， 经 比 较 ,钢 箱 拱 桥 更 加 合 适 ,跨 径 上 满 足 要名牌大学，精品论文，管理资料，方案制度，毕业设计，毕业论文，企业管理资料 第 6 页 共 69 页 求 ， 景 观 与 环 境 协 调 ， 对 整 个 工 程 进 度 来 说 不 会 受 其 影 响 ， 所 以 采 用 第 一 方 案 (钢 箱 拱桥 )。 主 要 材 料 混 凝 土 桥 面 预 制 空 心 板 、 桥 面 砼 现 浇 层 采 用 C30砼 ， 承 台 采 用 C30砼 ， 桥 墩 采 用 C30砼 ；桩 基 础 采 用 C30砼 ， 拱 座 采 用 C40砼 ， 背 墙 采 用 C30砼。 拱 座 内 的 混 凝 土 采 用 C40的 微 膨 胀 混 凝 土 ， 应 具 有 如 下 的 施 工 性 能 ： a、 流 动 性 好 、 坍 落 度 衰 减 慢 、 初 凝 时 间 相 对 较 长 、 终 凝 时 间 相 对 较 短。 b、 水 灰 比 小 于 、 坍 落 度 12cm～ 18cm,即 保 证 混 凝 土 易 性 和 在 硬 化 过 程 必 须 的 水份 ， 而 不 至 因 水 份 过 多 而 在 封 闭 箱 内 形 成 残 留 水。 c、 干 缩 小 且 具 有 微 膨 胀 性。 d、 水 化 热 低 且 水 化 热 高 峰 值 发 生 在 混 凝 土 达 到 一 定 强 度 之 后 ， 以 承 受 由 于 水 化 热产 生 的 温 度 应 力。 采 用 水 泥 、 砂 、 石 料 和 水 均 应 符 合 《 公 路 桥 涵 施 工 技 术 规 范 》 （ JTJ0412020）的 有 关 节 规 定 ， 避 免 应 发 生 碱 集 料 反 应。 普 通 钢 筋 钢 筋 技 术 标 准 必 须 符 合 GB149998的 有 关 规 定。 钢 板 和 钢 构 件 a、 钢 箱 主 体 结 构 、 横 梁 、 横 撑 、 纵 梁 、 临 时 匹 配 件 、 拱 端 钢 板 、 锚 具 垫 板 、 钢 套筒 、 铜 套 筒 加 劲 板 、 拱 座 预 埋 钢 板 、 拱 段 临 时 连 接 等 均 采 用 Q345D钢 材 ， 此 钢 材 应 符 合GB/T159194的 要 求。 焊 接 材 料 a、 焊 丝 应 符 合 （ 溶 化 焊 用 钢 丝 ） GB/T1449571994和 《 气 体 保 护 焊 丝 》 GB/T149581994的 要 求。 b、 焊 剂 应 符 合 GB/529385的 要 求。 c、 低 碳 钢 焊 接 条 应 符 合 GB/T511785的 要 求 ； 低 合 钢 焊 接 条 应 符 合 GB/T511885的要 求。 d、 二 氧 化 碳 纯 度 应 大 于 %。 吊 杆 本 桥 采 用 19Ф 钢 铰 线 作 为 吊 杆 ， 规 格 全 部 为 GJ1519 型 ， 钢 绞 线 整 束 挤 压名牌大学，精品论文，管理资料，方案制度，毕业设计，毕业论文，企业管理资料 第 7 页 共 69 页 锚 索 ， 采 用 镀 锌 钢 绞 线 ， 直 径 为 ， 标 准 强 度 1860MPA， 保 护 罩 与 预 埋 管 ， 防 水罩 为 防 腐 油 脂 ， 吊 杆 上 、 下 设 减 震 器 ， 钢 绞 线 的 材 料 和 防 护 应 符 合 现 行 的 相 关 国 家 规 范要 求。 吊 杆 锚 具 采 用 挤 压 墩 头 锚 吊 杆 下 端 采 用 可 张 拉 的 锚 具 类 型。 密 封 材 料 吊 索 在 拱 肋 出 口 处 采 用 聚 氨 酯 密 封 材 料 （ 颜 色 待 定 ） ， 该 材 料 必 须 满 足 以 下 技 术 指标 ； 极 限 伸 长 率 ≥ 35%， 抗 拉 强 度 ≥ 5MPA， 粘 结 强 度 ≥ 5MPA， 固 体 含 量 ≥ 90%， 低 温 柔 性≤ 20℃ ， 耐 热 温 度 ≥ 150℃ ， 硬 度 ≤ 50， 耐 老 化 、 紫 外 线 性 能 良 好 固 化 实 干 ≤ 10小 时。 小 结 通 过 方 案 比 选 ,确 定 方 案 为 中 承 式 钢 箱 拱 桥 ,并 规 定 了 材 料 类 型。 第 二 章 拟 定 结 构 尺 寸 桥 梁 总 体 布 置 名牌大学，精品论文，管理资料，方案制度，毕业设计，毕业论文，企业管理资料 第 8 页 共 69 页 桥 位 布 置 浏 阳 河 大 桥 桥 位 服 从 长 沙 市 城 市 总 体 规 划 路 网 规 划 中 的 火 星 北 路 道 路 中 线 走 向 ， 为保 证 钢 结 构 主 拱 圈 施 工 吊 装 安 全 将 桥 中 线 适 当 往 东 侧 偏 移。 主 桥 总 体 布 置 主 桥 为 一 跨 过 河 的 钢 箱 拱 肋 悬 链 线 无 铰 拱 结 构 ， 计 算 跨 径 138m， 矢 高 ， 矢 跨比 1/4， 拱 轴 系 数 ：。 由 于 横 梁 较 高 ， 横 梁 间 设 置 钢 纵 梁 ， 横 梁 及 纵 梁 顶 面 设 置 湿 接 缝 ， 形 成 钢 — 砼 组 合桥 面 ， 增 强 整 个 桥 面 的 整 体 刚 度。 桥 型 及 跨 径 布 置 主 桥 跨 径 为 138m， 矢 跨 比 1/4的 中 承 式 钢 箱 拱 桥。 桥 面 以 上 设 置 3道 钢 结 构 横 撑 ；桥 面 结 构 采 用 钢 结 构 横 梁 ， 预 制 吊 装 空 心 板 钢 筋 砼 梁 ， 桥 面 铺 装 采 用 9cm厚 沥 青 砼 桥 面 ；桥 面 底 层 设 置 4道 钢 结 构 纵 梁 ， 形 成 井 字 型 骨 架 ， 与 桥 面 结 合 形 成 钢 — 砼 组 合 结 构。 两侧 各 伸 出 5米 宽 非 机 动 车 道 、 行 人 通 道。 图 211 总 体 布 置 图 桥 梁 宽 度 及 组 成 桥 面 宽 度 :设 计 总 宽 为 :(含 两 边 各 米 人 行 道 )。 桥 面 横 向 布 置 为 :(人行 道 +栏 杆 )+(吊 杆 区 )+(间 隙 +栏 杆 )+(隔 离 带 )+(机 动 车 道 )+2(机 动 车 道 )+2 (分 隔 带 )+ 2 (机 动 车 道 )+ (机 动 车 道 ) +(隔 离 带 ) +(间 隙 +栏 杆 ) +(吊 杆 区 )+ (人 行 道 +栏 杆 ) 名牌大学，精品论文，管理资料，方案制度，毕业设计，毕业论文，企业管理资料 第 9 页 共 69 页 图 212 横 截 面 图 主 要 结 构 尺 寸 拟 定 拱 箱 构 造 主 拱 圈 采 用 钢 箱 断 面 ,顶 板 和 底 板 宽 度 均 为 米 ,箱 宽 米 (拱 箱 腹 板 内 轮 廓尺 寸 ,以 下 同 ),拱 脚 断 面 拱 箱 高 度 米 (拱 箱 顶 底 板 内 轮 廓 尺 寸 ,以 下 同 ),拱 顶 断 面 拱箱 高 度 , 高 度 采 用 以 水 平 坐 标 X轴 的 二 次 抛 物 线 变 化 ,拱 圈 高 度 变 化 方 程 为 : h= 104 2X + 名牌大学，精品论文，管理资料，方案制度，毕业设计，毕业论文，企业管理资料 第 10 页 共 69 页 拱脚截面 拱顶截面单位( ) 图 221 主 拱 圈 截 面 图 拱 箱 顶 板 和 底 板 厚 度 为 30毫 米 ,腹 板 厚 度 25毫 米 ,顶 底 板 和 腹 板 上 设 有 纵 向 加 劲 板 ,加 劲 板 采 用 厚 度 16毫 米 的 钢 板 ,高 度 160毫 米 ,顶 、 底 板 纵 肋 间 距 500毫 米 ,腹 板 纵 肋 间距 以 450毫 米 为 主 ,随 着 拱 箱 高 度 的 变 化 而 设 调 整 间 距。 拱 箱 横 隔 板 共 分 三 类 ， 第 一 类 为 垂 直 于 拱 轴 线 的 分 布 横 隔 板 ， 采 用 厚 度 16 毫 米 的钢 板 ； 第 二 类 横 隔 板 对 应 于 吊 杆 ， 每 根 吊 杆 上 设 两 片 横 隔 板 ， 第 三 类 横 隔 板 对 应 于 拱 圈永 久 横 撑 ， 沿 用 垂 直 于 拱 轴 结 布 置 ， 与 横 撑 的 腹 板 相 对 应 ， 板 厚 16 毫 米 ， 所 有 横 隔 板均 根 据 高 度 设 置 了 人 孔。 定 拱 轴 系 数 由 于 悬 链 线 的 受 力 情 况 较 好 ,又 有 完 整 的 计 算 表 格 可 供 利 用 ,所 以 用 悬 链 线 作 为 拱轴 线 ,采 用 “ 五 点 重 合 法 ” 确 定 其 m值。 由 拱 顶 弯 矩 为 零 及 结 构 自 重 推 力 的 对 称 条 件 知 ,拱 顶 仅 有 通 过 截 面 重 心 和 自 重 推 力Hg,相 应 弯 矩 Md=0,剪 力 Qd=0。 名牌大学，精品论文，管理资料，方案制度，毕业设计，毕业论文，企业管理资料 第 11 页 共 69 页 00`△x悬链线 图 222空 腹 式 悬 链 线 拱 轴 线 计 算 图 式 如 图 ， 由 0AM ， 得 jg MH f （ 1） 由 0BM 得 11440gH y M 1414g MH y （ 2） 将 （ 1） 式 中 的 Hg代 入 上 式 ， 得 1144jyMfM （ 3） 等 截 面 悬 链 线 拱 主 拱 圈 结 构 自 重 对 1/4及 拱 脚 截 面 的 弯 矩14M、 jM 可 由 《 拱 桥 》 [14]表 （ III） 19查 得。 求 得 14yf 之 后 可 由 式 1 4 12 2 ( 1)yf m 求 得 m值。 假 定 m=,相 应 的 14  ， 因 14fl  ， 查 《 拱 桥 》 （ 上 册 ） 表 III得 半 拱 悬 臂自 重 对 14 截 面 和 拱 脚 截 面 弯 矩 为 ： 2( ) [ ]4k AlM 表 值 故 ： 1 420 . 2 5 3 6 7 6 . 9 8 1 3 8( ) 0 . 2 1 0 2 3 1 9 5 3 9 . 8 04M K N m    名牌大学，精品论文，管理资料，方案制度，毕业设计，毕业论文，企业管理资料 第 12 页 共 69 页 20 . 3 0 3 6 7 6 . 9 8 1 3 8( ) 0 . 5 0 1 3 6 5 5 7 8 6 . 3 04jM K N m    图 223悬 链 线 拱 轴 计 算 图 示 半 拱 悬 臂 集 中 力 荷 载 对 14 截 面 和 拱 脚 截 面 弯 矩 为 ： 4 1 3 8 5 2 7 . 6 2 7 4 1 4 3 0 2 1 . 6 2 7 4 1 4 3 5 1 5 . 1 2 7 4 1 3 8 2 8 . 6 2741 3 5 2 2 . 1 2 7 4 1 0 5 6 9 8 . 3lM K N m           4 1 3 8 5 6 6 . 1 2 7 4 1 4 3 0 6 0 . 1 2 7 4 1 4 3 5 5 3 . 6 2 7 4 1 3 8 2 4 7 . 1 2 7 4 1 3 5 2 4 0 . 6 2 7 41 2 8 5 3 4 . 1 2 7 4 1 2 3 2 2 7 . 6 2 7 4 8 5 7 2 1 . 1 2 7 4 4 7 0 5 7 9 . 1lM K N m                 14 1 9 5 3 9 .8 1 0 5 6 9 8 .3 1 2 5 2 3 8 .1M KN m     55 78 6. 3 47 05 79 .1 52 63 65 .4jM KN m    1 439。 12 ( 1) 2 jMMm   39。 m = 39。  m 与 39。 m 之 差 小 于 半 级 ， 因 此 取 拱 轴 系 数 m= 拱 轴 线 型 主 拱 圈 为 悬 链 无 铰 拱 桥 面 ， 计 算。