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例一、等截面悬链线圬工拱桥计算示例1

一、设计资料1

（一）设计标准1

（二）材料及其数据1

（三）设计依据2

二、主拱圈计算2

（一）确定拱轴系数2

（二）拱圈弹性中心及弹性压缩系数7

（三）主拱圈截面内力计算7

（四）主拱圈正截面强度验算11

（五）主拱圈稳定性验算14

（六）主拱圈裸拱强度和稳定性验算15

三、桥墩计算16

（一）桥墩尺寸16

（二）荷载计算17

（三）强度验算18

（四）稳定性验算20

四、桥台计算22

（一）桥台尺寸22

（二）第一种受力情况验算22

（三）第二种受力情况验算27

例二、变截面悬链线圬工拱桥计算示例34

一、设计资料34

（一）设计标准34

（二）材料及其数据34

（三）计算依据34

二、初拟上部结构尺寸34

（一）主拱圈34

（二）拱上结构的几何尺寸36

三、确定拱轴系数36

（一）拱圈恒载计算37

（二）拱上恒载计算37

（三）恒载对拱跨？截面和拱脚截面产生的弯矩39

（四）验算拱轴系数39

例三、钢筋混凝土刚架拱桥40

一、设计资料40

（一）设计荷载40

（二）桥面净空40

（三）桥面纵坡2.5％，按余弦曲线变化40

（四）净跨径L0＝50m，净矢高f0＝5m40

（五）材料40

（六）结构尺寸如图3-1所示40

（七）施工方案41

（八）设计中，温度变化按降温20℃考虑41

（九）设计方法及采用规范41

二、几何尺寸及截面特性计算41

（一）桥面坡降41

（二）实腹段及空腹弦杆的裸肋截面特性计算41

（三）实腹段及空腹弦杆组合截面特性计算42

（四）斜撑截面特性计算43

（五）主拱腿截面特性计算43

三、恒载内力计算44

（一）裸拱时的内力计算44

（二）裸肋时的内力计算48

（三）裸肋承受桥面恒载时的内力计算52

（四）全桥恒载产生的内力计算56

四、活载内力计算62

（一）选择基本结构62

（二）计算冗力影响线62

（三）计算内力影响线67

（四）荷载横向分布系数计算79

（五）汽车-20级引起的内力81

（六）挂车-100引起的内力83

（七）人群荷载引起的内力84

五、桥台位移、温度变化、混凝土收缩和徐变引起的内力91

（一）桥台位移引起的载变位91

（二）温度变化、混凝土收缩和徐变引起的载变位91

（三）冗力计算91

（四）内力计算92

六、内力（荷载）组合94

（一）内力提高系数94

（二）内力组合97

七、截面配筋及强度验算99

（一）拱顶截面99

（二）实腹段根部101

（三）主拱腿根部截面103

（四）中弦杆截面17＃105

（五）边弦杆截面21＃106

（六）斜撑上端截面21＃108

（七）各杆其它截面配筋及强度验算108

八、抗剪强度验算108

（一）正截面抗剪强度验算108

（二）斜截面抗剪强度验算110

九、裸肋无支架吊装施工验算112

（一）起模时的吊装验算112

（二）安装时的验算114

（三）单肋合拢时的横向稳定性验算117

参考资料118

附录118

（一）平方根法求逆矩阵118

（二）常用图乘法求积分∫MiMjdx的公式122

例四、双曲拱桥连拱计算124

一、设计资料124

二、主拱圈截面尺寸的拟定及几何特性计算125

（一）主拱圈截面尺寸的拟定125

（二）主拱圈单元几何特性计算126

三、拱轴系数的确定128

（一）假定拱轴系数m，确定计算跨径及计算矢高128

（二）主拱圈坐标计算128

（三）桥跨结构布置及拱上立柱、横墙的高度计算129

（四）恒载计算130

（五）拱轴系数m133

四、弹性中心及弹性压缩系数133

五、永久荷载（恒载）作用下的内力计算134

（一）结构重力产生的内力134

（二）混凝土收缩产生的内力135

六、活载作用下的连拱计算137

（一）拱圈弹性常数计算137

（二）桥墩弹性常数计算138

（三）拱中最大活载内力计算142

（四）桥墩最大活载内力计算146

七、温度变化引起的内力计算151

八、荷载组合及拱圈强度验算152

（一）荷载组合152

（二）拱圈正截面强度验算152

九、桥墩强度及稳定性验算153

（一）恒载计算153

（二）桥墩强度及基底承载力验算155

（三）桥墩稳定性验算156

附录一悬链线拱上侧墙面积及重心计算表157

（一）悬链线拱上侧墙面积157

（二）悬链线拱上侧墙面积的重心157

附录二计算拱圈弹性常数的系数表158

附录三桥墩常变位计算公式表160

附录四无铰连拱（含固定拱）等代荷载160

（一）无铰连拱内力影响线计算公式表（附表4-1）160

（二）无铰连拱等代荷载表（摘录）161

（三）无铰连拱影响线面积表（摘录）161

参考文献184