1、本科毕业设计10前言毕业设计是高等工科院校本科培养计划中的非常重要的教学环节，是毕业前的一个综合的学习阶段,是一个深化、拓宽、综合教与学的过程,是对本科生在大学期间所学的专业知识的全面总结。通过毕业设计这一环节，可以加强学生对所学知识的运用能力；可以提高学生分析和解决实际问题的能力；并且在设计的过程中可以学到一些新的知识，便于以后走上工作岗位及适应社会。此次任务是设计总跨径为140M的小渡河大桥。根据给的设计资料，首先初步拟定出不同体系三个桥梁图式，通过对三种桥型的受力、施工、工程造价等诸多方面因素的比较，最后选定4孔35M的双曲拱桥作为推荐桥型方案。通过查找设计规范、大量文献及结合技术标准，
2、在老师的悉心指导和帮助下，也在同学的帮助和鼓励下，我终于完成了本次设计。因本人设计能力有限，设计中难免有诸多不足之处，敬请各位老师批评、指正。1方案选择本次设计任务书的要求和公路桥规的规定,对小渡河大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，本文提出三种不同的桥型方案方案一双曲拱桥，方案二为简支梁桥，方案三为简支板桥。11方案比选桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、斜拉桥和钢构桥。从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选，最终确定桥梁形式。111桥梁设计原则桥梁是公路、铁路及城市道路的重要组成部分，特别是大、中桥梁的建设对当地经济、国防等具有重要的意义
3、。因此，桥梁工程的设计应符合技术先进、安全可靠、使用耐久、经济合理的要求，同时应满足美观、环境保护和可持续发展的要求。桥梁建设应遵循的各项原则分述如下（1）技术先进桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。在因地制宜的前提下，尽可能采用成熟的新结构，充分利用最新科技成就，把学习和创新结合起来，摈弃原来落后和不合理的东西。（2）安全可靠整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。本科毕业设计2（3）经济性设计的经济性一般应占首位。经济性是应综合考虑到发展的远景及养护和维修等费用。经济的桥型应该是工程造价和在使用年限内的养护费用综合最低的桥型。（4）美
4、观桥梁，特别是坐落在城市上的桥梁应该具有优美的外形，且在空间上应有和谐的比例。桥型也应与周围环境相协调。（5）环境保护和可持续发展设计必须考虑到环境保护和可持续发展，包括生态、空气、水、噪声等多种方面，应从桥位的选择、桥跨的布置、基础方案、墩身的外形、上部结构的施工及施工组织设计等方面全面的考虑环境要求，采取必要的工程控制措施，建立环境监测保护的体系，将不利影响降至最低。112对桥梁的综合评估（1）拱桥拱桥的静力特点是在竖直力作用下，拱的两端不仅有竖直反力，而且还有水平反力。由于水平反力的作用，拱的弯矩大大减少。如在均布荷载Q的作用下，简支梁的跨中弯矩为2/8QL，全梁的弯矩图呈抛物线形，而拱
5、轴为抛物线形的三铰拱的任何截面弯矩均为零，拱只受轴向压力。设计合理的拱轴，主要承受压力，弯矩、剪力均较小，故拱的跨越能力比梁大得多。由于拱是主要承受压力的结构，因而可以充分利用抗拉性能较差、抗压性能较好的石料，混凝土等来建造。由墩、台承受水平推力的推力拱桥，要求支撑拱的墩台和地基必须承受拱端的强大推力，因而修建推力拱桥要求有良好的地基。对于多跨连续拱桥，为防止其中一跨破坏而影响全桥，还要采取特殊的措施，或设置单向推力墩以承受不平衡的推力。（2）梁桥梁式桥是指其结构在垂直荷载的作用下，其支座仅产生垂直反力，而无水平反力的桥梁。由于外力的作用方向与承重结构的轴线接近垂直，因而与同样跨径的其他结构体
6、系相比，梁桥内产生的弯矩最大，通常需用抗弯抗拉能力强的材料。此处考虑3跨40M简支梁桥。（3）板桥若跨径增大，实心的矩形截面就会显得不合理。因此将截面中部部分挖空，做成空心板，不仅可以减小自身的重量，而且可以更为合理的利用材料。钢筋混凝土空心板目前使用的范围在616M。空心板与同跨径的实心板相比，重量较小，运输安装更方便，且建筑高度又较同跨径的T型梁小，目前使用较多。相应于这些跨径的板厚，对于钢筋混凝土板为0408M。对以上所论述的桥型进行列表比较,见表11。本科毕业设计3表11方案比选表比较项目第一方案第二方案第三方案主桥跨桥型拱桥预应力混凝土简支梁桥简支板桥主桥跨结构特点桥梁的主要承重结构
7、是拱圈和或拱肋。这种结构在竖向荷载的作用下，桥墩或桥台将承受水平推力。水平推力也将显著抵消荷载所引起的在拱圈内的弯矩作用。因此，与同跨径的梁桥相比，拱的弯矩和变形要小得多，但其下部结构和地基得受住很大的水平推力在垂直荷载的作用下，其支座只产生垂直反力，而无水平推力。预应力混凝土简支梁桥的结构造型灵活，整体性好，刚度较大，且其跨径较大，受力简单。同跨度的实心板重量较小，运输安装更为方便，建筑高度又较小。但随着跨径的增大，刚度减小，变形增大。建筑造型拱桥的跨越能力较大，耐久性能好，维修、养护费用较少，外形较美观，构造较简单，节省造价，充分就地取材，可节省大量的钢材和水泥。T型构件可预制，并运至施工
8、地点，在施工现场采用混凝土现浇，将T型梁连接，其外型简单、制造方便，整体性能较好。桥型较为美观。侧面上看上去线条较为明晰，与当地的地形相配合，显得美观大方。养护维修量较小较小较小设计技术水平经验丰富，国内先进水平经验丰富，国内先进水平经验丰富，国内先进水平工期较长较长较短将以上所论述的桥型进行列表比较根据本桥的地质、水文等实际情况，并结合桥梁设计原则，第一方案拱桥经济上比其他方案好，跨径上能满足要求，景观与环境协调，因地制宜，减轻吊装质量,能节省大量的钢材和水泥，修建4跨35M双曲拱桥是适宜的。双曲拱桥双曲拱比单曲拱能承受更大的载荷，主要是因为双曲拱不仅在一个方向上呈拱形，而且在与其垂直的另一
9、方向也呈拱形。自行车的挡泥板就是这种双曲拱形的。当它受力时，力使沿着两个拱的方向更均匀地传递；某一局部受力过本科毕业设计4大时，双曲拱能迅速自行调整平衡，使整个双拱曲不会因局部受力过大而损坏。拱形结构除了能用于建造桥梁外，另一个重大的用处就是建造水坝。特别是双曲拱形坝，由于拱形顶所受的水压力能通过拱体均匀地传递给河岸，依靠坚固的两岸来维持的稳定，它与完全靠自身重量来维持平衡的重力坝相比，不仅可以减少体积，节约材料，而且还有一定的弹性，对地基的局部变形具有一定的适应能力，有较好的抗震性能。它的最主要特点是将主拱圈以“化整为零”的方法按先后顺序进行施工，再以“集零为整”的方式组合成承重的整体结构。
10、因主拱圈分期形成，呈现组合结构的受力特征，整体性较弱，在地震荷载作用下容易破坏。选材经济，构造简单。桥的外观较优美，可充分协调周围的环境，综合考虑这些因素，确定最终选用第一方案即拱桥方案。2设计资料21设计标准1设计标准公路级汽车荷载，人群荷载230/KNM2结构形式4孔等跨不等刚度悬链线无铰拱3跨径及桥宽总跨径0435140LM,净跨径035LM，净矢高07FM，净矢跨比00/1/5FL4桥面净宽净122075M人行道0B135M5拱顶填料平均厚度（包括路面）05DHM22材料及其数据（1）拱肋M40钢筋混凝土（预制）容重3125/KNM弹性模量13300MPAE极限抗压强度128JARMP
11、A（2）拱波M10砂浆砌C20混凝土预制拱波，容重3224/KNM，28005440JAERMPA，抗压极限强度268JARMPA，轴心抗压强度设计值413CDFMPA（3）拱板C20混凝土（现浇）容重3324/KNM弹性模量326000MPAE抗压极限强度014JARMPA直接抗剪极限强度33JJRMPA，弯曲抗拉极限强度125JWRMPA（4）钢筋级钢筋，标准强度340,200000BBGYGYRRMPAEEMPA拱圈设计温差15（5）腹拱C20混凝土（预制）容重3324/KNM（6）横墙M20钢筋混凝土容重3425/KNM（7）侧墙护拱M75砂浆砌块片石，容重3523/KNM（8）拱腔填
12、料及侧墙的平均容重3618/KNM（9）桥墩M75砂浆砌MU50块石容重3724/KNM本科毕业设计5（10）墩身基础M75砂浆砌MU50片石，3823/KNM极限抗压强度39JARMPA地基土为圆砾，其容许承载力20600/KNM（11）桥台M5砂浆砌MU30片石、块石容重3623/KNM极限抗压强度322510/JARKNM极限直接剪强度3202410/JJRKNM基础为M15片石混凝土3724/KNM台后填砾石土，夯实内摩擦角35填土容重3818/KNM23设计依据（1）交通部部标准公路桥涵设计通用规范，（JTGD602004）2004年。简称通规；（2）交通部部标准公路圬工桥涵设计规范
13、（JTGD612005）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；（4）公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD632007）S北京人民交通出版社,2007（5）公路桥涵设计手册编写组墩台与基础，人民交通出版社，19783主拱圈截面尺寸的拟定及几何特性计算31主拱圈截面尺寸的拟定主拱圈由6肋5波另加两个悬半波组成，可分为6个相同的单元，每单元见图31。图31拱圈单元（尺寸单位CM）本科毕业设计6311主拱圈总高度估算根据经验公式，主拱圈总高度03500351298CM100LDAKB考虑到连拱的拱圈需适当加强，采用D110CM312拱肋尺寸
14、拱肋采用倒T形截面。本桥拟用有支架施工，拱肋高度采用000135LCM，拱肋宽度B50CM。拱肋的面积一般以不小于主拱圈全截面积的14为宜。拱肋配筋，上缘采用16，下缘采用。313拱波及拱板拱波采用圆弧形，拱波厚度一般采用68CM，此取6CM；净跨径一般取1216M此取174M；宽度一般取3050CM，此取50CM。为便于施工，拱板采用折线形，拱板厚一般需大于拱波厚，取值为14CM，拱板面截面积以占主拱圈全截面的3540以上为宜。拱肋顶部现浇厚度15CM。32主拱圈单元几何特性计算321换算系数本例以拱板为标准层，其抗压极限强度014JARMPA，拱肋及拱波的换算系数为拱肋混凝土1102820
15、14JAJARNR级钢筋10GN混凝土预制拱波砌体22068048614JAJARNR322拱波半径根据拱波的00001174,070,25FLMFML，由文献10表31得拱波内半径00051250512517408918RLM拱波轴线半径0891800309218RM323几何特性计算（1）换算截面形心轴根据各部分材料的净面积和换算系数求出换算面积0A，换算截面面积矩0S之后，采用下式计算截面形心轴位置00347533454942270321104942260578SYAY下上（2）换算截面对形心轴的换算惯性矩换算截面对形心轴的换算惯性矩0I，等于各换算截面对自身重心轴的换算惯性矩0I，加上
16、各换算截面移至形心轴的惯性矩20IAA。即本科毕业设计7（3）换算截面抵抗矩24000199699201349575285006474IIIAAM853085300064741010687106057800647410130991049422IWCMYIWCMY上上下下主拱圈单元截面几何特性计算过程见表31项目净面积IA换算系数IN换算面积0IIANA各面积重心至肋底距离IY对肋底换算面积矩00ISYA各面积对自身形心轴的惯性矩0I各形心至截面重心的距离IA各面积移至重心轴的惯性矩20IAA12345678拱肋钢筋1680410804313698441413780238157110157146
17、28446143344501272混凝土157625225525215454980854166672514422613116422000040144拱波149270485724067464884134945317322171872576填平层反拱板大矩形A2464012464055135520024845333486581986944小矩形4A348013480103480011600040145607044208弓形5A902931902934945446499304808306942988497梯形6A582015820869150581621468329940629602909208拱肋
18、1A1300113002154280023100803076123003088拱波2A14927114927674610069871904017324477837拱板3A3518135182393848191838001163100799合计631077032347533451996992013495752854确定拱轴系数拱轴系数M值的确定，一般是采用“五点重合法”，即先假定一个M值，定出拱轴本科毕业设计8线，再拟定上部结构的各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱脚截面形心的弯矩JM及自拱顶至L/4跨的恒载对L/4跨截面形心的弯矩41M。算出其比值FYMMJ/4141，在求得FY41值后，再由12
19、21241FYM中反求M值。若求出的M值与假定的M值不相符合，则应以求得的M值作为假定值，重复上述计算，直至两者接近为止。41拟定上部结构的几何尺寸（1）主拱圈几何尺寸截面特性截面高度取110DM，主拱圈横桥向取1M单位宽度计算横截面积A07322M计算跨径和计算矢高假定M2514，相应的1/4/0215YF。查拱桥表（）207得SINJ069198COSJ072191计算跨径02SIN352049422069198356840JLLYM下计算矢高01COS70049422107219171374JFFYM下拱脚截面的投影水平投影SIN076118JXDM竖向投影COS079410JYDM计算
20、主拱圈坐标图411/2主拱圈将主拱圈沿跨径24等分，每等分长LL/24148683M。以拱顶截面形心为原点坐标，拱轴线上个截面的纵坐标1Y拱桥上册表（）1值F，相应拱背曲面的坐标11COSYYY上，相应的拱腹曲面相应点的坐标11COSYYY下。具体位置见图41。计算结果见表41。DY上Y下Y1Y1Y1Y上Y下本科毕业设计9表41主拱圈截面坐标表截面号XM1YF1YMCOSCOSY上MCOSY下M1YM1YM123456789拱脚017842010000007137407219108391406846062982678220011635520814018581000769690787040642
21、10502296645210214868406534084663608136007445706074539190352710531338150515405367870852910710250579452968454258154118947039763528381088718068282055707215528339517510407902980712127509163066112053936146638266686拱跨1/468921102150001534509404206441605255308903420600377434201469921049109598506311205148904
22、179815639985947400928770662909749806213305069001560011698094460600517240369209863406142305011202450308703210297370022825016290993980609450497210446550660111114869000568200406099851060668049496056608053556拱顶1200000000000000000100000060578049422060578049422注第2栏由拱桥附录（）表（）1查得第4栏由拱桥附录（）表（20（7）查得（2）拱上构造尺寸
23、1腹拱圈腹拱一般对称布置在靠拱脚侧的一定区段内，其长度约为跨径的1/31/4，跨中存在一段实腹段，腹孔跨数每边以25孔为宜，此取3孔。腹拱圈为等截面圆弧拱，截面高度D02M，净矢高025FM，净跨径2LM,净矢跨比1/8FL。查拱桥上册表32得0SIN04705880COS0882353水平投影0SIN009412XDM竖向投影0COS017647YDM腹拱墩腹拱墩采用横墙式，能增强主拱圈横向整体性并把活载较均匀的分布在主拱圈的全宽上，厚06M。在横墙的中间留出上半部为半径06RM的半圆和下半部高为06M宽为12M的矩形组成的检查孔。1横墙13223568402200621554200LLLB
24、M本科毕业设计102横墙14131294200LLLBM3横墙15142/212942002006200941221059494LLLBXM空实腹段的界限1521054788XLLXM主腹拱圏拱顶的拱背在同一标高线上时，腹拱的起拱线至主拱拱背的高度111COSHYYDF上，空实腹分界线的高度111COSHYY上，这些高度均可利用表41中的数值内插得到，也可以用悬链线公式直接算得。其计算过程及数量值见表42。表42腹拱墩高度计算表项目X1YCOS11COSY上H1横墙15542005182980793710157455025532横墙1294200343022086304009613333409
25、3拱座1059494238630091264005799232831空实分界10547882194400913560057322137082XL527394098008注LX21Y11MCHKFTAN12MLFKSHK2COS1/TAN12LN1157889068KMM42上部结构恒载计算恒载分为主拱圈、拱上空腹段、拱上实腹段三个部分进行计算。若不考虑腹孔推力和弯矩对拱圈的影响。计算图示见图42。本科毕业设计11图42上部结构受力计算图示（1）主拱圈恒载主拱圈恒载重力、半孔恒载对本跨径和拱脚截面产生的力矩41M和JM，最简便的方法是利用文献2表（）19来计算主拱圈单元弧长的重力01492703
26、51824013251527568IIARKNM半孔恒载重01211356840552351527568150542322IILPARKNR41M221012619012619152756835684/461363844IILARKNM本科毕业设计12JM221052328052328152756835684/4254461314IILARKNM本桥横隔板的重力不大，对拱轴系数和恒载内力的影响较小，本例略去不计。（2）拱上空腹段的恒载1腹拱上部（图43）图43腹拱上部布置图腹拱圈外弧跨径02SIN21882LLDM外腹拱内弧半径03210625002021250RLM表值腹拱圈重03325/2
27、097991104654APRDDKN表值（2125001）0224腹拱侧墙护拱重22050327/2003599/223409798BPRDRDKN表值路面及桥面系重6196938CDPLHKN外腹拱以上部分，如图44本科毕业设计13062X图44腹拱墩上部示意图腹拱墩以上部分的重量35406062DDPXYFDYHX060094120176472402502017647230525062009412988066KN一个腹拱重441379ABCDPPPPPKN腹孔下部1横墙P50255310612062/2/1350624709968KN2横墙P33340910612062/2/135062
28、4466400KN3拱座P2328311/2017650094122454587KN集中力13P4413797099681151347KN14P441379466400907779KN15P441379988066/254587225873KN13P、14P、15P作用力对拱脚力臂分别为1313/2178421554223000ELLM1414/2178421294249000ELLM1515/2178421054788729412ELLM（3）拱上实腹段的恒载图45本科毕业设计14图45拱上实腹段恒载图1拱顶填料及桥面重1661054788058189493092XDPLHKN悬链线曲边三角
29、形部分2514,15729,2/059118,092984XXXMKLLK111COS71374005732708008FFY上重量1176/211335906XXPLFSHKKMKKN重心的横坐标0/21/XXXXXXXXXLSHKKCHKKLSHKK07536XL79492M4P、5P作用力对拱脚力臂分别为150/2/2XELL178425273941256806M160/298928XELLMP5、P6作用力对1/4拱跨的力臂分别为16,1/40/4/236471XELLM17,1/40/409718XELLM（4）各块恒载对拱脚及拱跨1/4截面的力矩见表43。本科毕业设计15表43半拱
30、恒载对拱脚及拱跨1/4截面的弯矩部分自重编号自重力（KN）自重力作用点至拱跨1/4点力臂（M）4/1MKNM自重力作用点至拱脚力臂（M）SMKNM1234567拱圈半拱1505423613638425446131腹拱、腹拱墩、填料等13115134723264809814907779494448117152258737294121647545实腹填料1694930923647134622261256806119309751713359060971812982339892813215851合计6075637211407853532322443验算拱轴系数由表43得，1/4/JMM11407853
31、/532322402143假定M2514，相应的1/40/YF0215，上述计算值为02143，较为接近，拱轴系数可用M2514。5拱圈弹性中心及弹性压缩系数51弹性中心弹性中心离拱顶距离为SY，可自拱桥（上册）附表（）3求得/SYF0336314，SY表（）3值F033631471374240041M52弹性压缩系数2000064740732009206WRIA222009206713740001807WRF1表（）9值2WR/2F1108900001807002004表（）11值2WR/2F91670300018070016561/（1）001971356主拱圈截面内力计算查规范知，大跨径
32、的拱桥应验算拱顶、3/8拱跨、1/4拱跨和拱脚共四个截面，必要时还应验算1/8拱跨截面。本设计将验算拱顶、3/8拱跨、1/4拱跨和拱脚四个截面的内本科毕业设计16力。其余截面，除了不计弹性压缩的内力可直接在影响线上布置求得外，其步骤和1/4拱跨截面相同。61恒载内力计算计算拱桥内力时，为了可以利用现有的表格，一般采用先前所确定的拱轴线进行计算。但在确定拱轴系数时，计算得到的恒载压力线与确定的拱轴线很难在“五点”完全重合。该设计二者相差02150214300007，相差不大。故该设计不计偏离的偏差。（1）不计弹性压缩的恒载推力GH/5323224/713747458212KNJMF（2）计入弹性
33、压缩的恒载内力见表61。表61计入弹性压缩的横载内力项目拱顶3/8截面1/4截面拱脚1Y00369215345713741SYYY24004120312086591473699COS10986240940420721911/1GGGHHH731118457311184573111845731118451/COSCOS/1GGGHHN7311184574172645779245701022508081/1YHMGG352926229864221273125696467662活载内力计算汽车荷载包括车道荷载和车辆荷载。而车道荷载则由均布荷载与集中荷载组成。公路I级车道荷载的均布荷载标准值为KQ10
34、5KN/M。集中荷载标准值按以下规定选取当计算跨径小于或等于5M时，KP180KN；计算跨径大于或等于50M时，KP为360KN；计算跨径在550M之间时，KP值采用直线内插求得。故当计算跨径为35M，可计算求得KP300KN。公路II级车道荷载的均布荷载标准值KQ和集中荷载标准值KP按公路I级车道荷载的075倍采用。即KQ1050757875KN/M，KP300075225KN。拱圈宽度为135M，承载双车道公路II级汽车荷载，每米拱宽承载均布荷载27875/13511667KN/M，承载集中荷载2225/1353333333KN。本桥填料厚度为05M，按通归规定，可不计汽车冲击系数。单位拱
35、宽汽车等代荷载1/1352/135IIIIKCKK式中，C2为车道数；1为车道折减系数，双车道不折减单位拱宽人群等代荷载2K（2B/135）G人2075/1353033333KN式中，B075M,为人行道宽度；本科毕业设计17本设计计算跨径为35M，取人群荷载值为302/MKN。等待荷载表说明表列车辆等代荷载是根据M2514，/FL1/5等截面悬链线无铰拱内力影响线编制的，基本上可用于常用的无铰拱（计算拱中最大活载内力时，将表列的等待荷载值乘以相应的影响线面积，而不能乘以竖向反力V的全面积（2L）。不计弹性荷载的公路二级及人群内力见表62。表62单位拱宽的计算荷载截面拱顶3/8截面项目MAXM
36、相应1HMINM相应1HMAXM相应1HMINM相应1H计算荷载2/135KP333333333333333333333333333333333333333333333333333333332/135KQ1166711667116671166711667116671166711667Q人033333033333033333033333033333033333033333033333影响线面积表III14（51）0007030067890004700599000867006492000754006288乘数2LFL/22LFL/22LFL/22LFL/2127334786178405001273
37、34786178405001273347861784050012733478617840500面积8951641211195984731068641103991158205960101121811表III13（31）和12（7）或7（7）00532702328500116801083600574302071002628017666加载号24101815表中对应值1900911642041670541820493103540937808832汽车均布荷载1044391413106982412467912880313512811201130882汽车集中荷载63363333880666138930
38、01806000684000345133312600294400人群均布荷载（力或弯矩）2983940373199493562136799386063200337393汽车荷载的力或弯矩767911356974962287030340900849602518867456618462675本科毕业设计18接上表注在求拱脚相应反力V时，以公路II级等代荷载乘以全部反力影响线面积。人群反力则只乘以相应的影响线面积。计入弹性压缩的汽车荷载内力见表63。计入弹性压缩的人群荷载内力见表64。截面1/4截面拱脚项目MAXM相应1HMINM相应1HMAXM相应1H相应VMINM相应1H相应V计算荷载2/135
39、KP33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333332/135KQ11667116671166711667116671166711667116671166711667Q人033333033333033333033333033333033333033333033333033333033333影响线面积表III14（51）0008870040400103100873900195009155016845001437003625033155乘数2LFL/22L2LF2LFL/2LFL/22LL127334786
40、17840500127334786178405001273347861784050035684017840500127334786356840面积11294607207561312822155908124830281632406601097182980645831183103表III13（31）和12（7）或7（7）0059260137500293602070900531401980902932900598600639509378加载号1218177表中对应值2114606874104771035451894809904502932921360403197509378汽车均布荷载1317741
41、8409115316718189828969519045370130213483753491380326汽车集中荷载704866622913333492333345133363159993301333977633712013310656673126000人群均布荷载（力或弯矩）37648240254376051969827675441320036609932152739436汽车荷载的力或弯矩87428873372493546160357900031004061957499931879293986489320344274900686本科毕业设计19表63计入弹性压缩的汽车荷载内力项目拱顶3/8
42、截面1/4截面拱脚MAXMMINMMAXMMINMMAXMMINMMAXMMINM轴力COS1098624094042072191SIN0016532034002069199与M相应的1H56974963409005188673462675337249357900035749932034427与M相应的V18792934900686N56974963409526106546913023586156615682754514294859899H112318067203100287091209066484114141113352028736N11231806720310088008995406252
43、3107340508183020745PN55851783341797516018546013483523633604948755332594880644弯矩M7679113228703849602456618874288754616031004061998648931SYYY24004120312086591473699MHY269608161315207765185264057569098836536947136122PMMM794872121257158703785438091688004565362767950367210001015表64计入弹性压缩的人群荷载内力项目拱顶3/8截面1
44、/4截面拱脚MAXMMINMMAXMMINMMAXMMINMMAXMMINM轴力COS1098624094042072191SIN0016532034002069199与M相应的1H4037335621386063739324025519695441321527与M相应的V2003639436N40373356213914537915255475526153146428299H007959007020076100737004740102401072700424370079590070200751007270044600963007744003064PN411693632339896386422
45、599356224539204431363弯矩M29839199493679932003376484376082767609931SYYY24004120312086591473699MHY016782015728013580131540036007790446601769PMMM31749182643834530506380584287377685663002本科毕业设计20注除拱脚截面外，其余截面的轴向力采用公式COS1HN近似计算。63温度内力计算拱圈合拢温度15变化温差T15拱圈线膨胀系数5110弹性模量8005440JAERMPA惯性矩I0064744M温度变化在弹性中心所产生的水平
46、力562211054410006474151480233KNIII5009962171374TEITHF表值拱圈的温度变化内力见表65。表65温度内力项目温度上升拱顶3/8截面1/4截面拱脚COS10986240940420721911YYYS24004120312086591473699COSTTHN1480233145986513920411068595YHMTT35531663006664912817497011849注温度下降时内力与温度上升时内力符号相反，大小相同。7主拱圈正截面强度验算根据桥规的规定，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
47、，即,0DDAFRSR式中0结构重要性系数，本设计为二级设计安全等级为10；S作用效应组合设计值，按公路桥涵设计通用规范（JTGD602004）的规定计算；,DDRFA构件承载力设计值函数；DF材料强度设计值；DA几何参数设计值，可采用集合参数标准值KA，即设计文件规定值。本科毕业设计21表71主拱圈荷载效应不利组合的设计值续上表编号荷载组合系数拱顶3/8截面1/4截面拱脚MNMNMNMN8组合恒载系数12恒汽MAXM人MAXM温升组合系数0712192369767242131982798053081296524100061501258046132023189恒汽MINM人MINM温升240198942193257950597258427656391038939616104851310038310恒汽MAXM人MAXM温降1915657945062919091309519175154774797333101162761299287311恒汽MINM人MINM温降45622391318070979894397095144171011655629848081289093812组合恒载系数10恒汽MAXM人MAXM温升组合系数0711486518278518126009983218551271062844765913973401165730113
