桥梁综合项目工程专业课程设计任务计划书.docVIP

长沙理工大学《桥梁工程》拱桥课程设计 计划和任务书 ---悬链线等截面无铰箱形拱桥设计 指导老师：王达、殷新峰 适用班级：力学09- 1/2班 设计时间：17周（.12.23-12.29） 设计地点：待定 桥梁工程系 9 《桥梁工程》课程设计任务、指导书 ——悬链线等截面箱形无铰拱桥设计 第一部分 上部结构计算 一、设计资料： 1、设计荷载：公路-Ⅰ级或公路-Ⅱ级、人群3.0kN/m2； 2、桥面净宽：净7+2×1.0m人行道； 3、净跨径：L0=68.00m、70.00m、72 4、净矢跨比：f0/L0=1/5、1/6、1/7； 5、拱顶最小填料厚度：h=0.50m； 6、材料性质： ①预制闭合拱箱、现浇填缝及横隔板：C30混凝土，E1=3.0×104MPa，容重r1=25.0kN/m3； ②横挑梁：预制C30混凝土，弹性模量E=3.0×104MPa，容重r2=24.0kN/m3； ③拱上底梁、立柱、盖梁、腹拱、人行道栏杆：C20混凝土，容重r3=24.0kN/m3； ④拱顶及拱腔填料、护拱：10号砂浆砌片石，容重r4=24.0kN/m3； ⑤侧面墙：10号砂浆砌块石，容重r5=24.0kN/m3； ⑥桥面：沥青混凝土厚0.06m，容重r6=24.0kN/m3； 7、栏杆、人行道全桥宽平均每延米9.4kN/m； 8、桥面标高：85.460m。 二、参考依据 1、主拱圈：采取单箱5室结构，各细部尺寸图所表示。 2、腹拱墩部署：高墩采取立柱式，也可采取挖空横墙式。 3、计算温度影响力时，最高月平均气温30℃，最低月平均气温4℃，合拢温度14℃，混凝土收缩按温度下降10℃计算。 三、设计依据及参考资料 [1]交通部.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-).北京:人民交通出版社,. [2]交通部.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-).北京:人民交通出版社,. [3]交通部.公路砖石及混凝土桥涵设计规范(JTG D61-).北京:人民交通出版社,. [4]顾懋清,石绍甫.公路桥涵设计手册——拱桥(上册).北京:人民交通出版社,1997. [5]顾安邦,孙国柱.公路桥涵设计手册——拱桥(下册).北京:人民交通出版社,1997. [6]江祖铭,王崇礼.公路桥涵设计手册——墩台和基础.北京:人民交通出版社,1997. [7]钟圣斌.桥梁计算示例集——拱桥(二).北京:人民交通出版社,1989. [8]王国鼎,钟圣斌.拱桥计算示例集.北京:人民交通出版社,. 四、计算结果 1、设计计算书一份；2、拱上建筑及主拱圈断面图一张。 五、计算步骤 1、截面几何特征计算 可采取颜东煌教授编著《桥梁结构电算程序设计》书中GEO1.FOR、GEO2.FOR程序进行。 2、确定拱轴系数 ①假定拱轴系数m、部署拱上建筑； ②计算各部分恒载重量对拱脚及1/4截面产生弯矩、 ③计算，假如计算和假定m对应相差在半级以内，则m即为采取值，不然将计算作为新假定值，反复①～③步计算，直至满足要求为止。 3、结构自重作用下拱内力计算 用假载法计算拱轴系数假定值和计算值偏差影响、用力法计算恒载压力线偏离拱轴线影响； 4、汽车和人群作用下拱内力计算 汽车作用内力计算按新规范进行，等级为公路-Ⅰ级或公路-Ⅱ级,人群3.5kN/m2。 5、温度及混凝土收缩内力计算，并考虑徐变影响 6、作用效应组合（按新规范进行），考虑承载能力极限状态下基础组合，关键组合为： 基础组合Ⅰ：永久作用+汽车作用+人群作用 基础组合Ⅱ：永久作用+汽车作用+人群作用+温度影响+混凝土收缩 7、强度及稳定性验算。 六、要求 计算书采取长沙理工大学统一课程设计纸，一律手写，提交结果有目录、任务书、计算书； 拱上建筑及主拱圈断面图纸采取A3纸，制图符合公路桥涵制图习惯，结构正确，一律手绘； 计算书整齐、清楚，计算数据正确、统一，一律采取国际单位，小数位数合理并前后一致； 独立、认真完成课程设计，按时提交设计结果，遵守纪律。 第二部分 桥墩设计计算 一、设计资料 1、相关资料和上部结构提供相同； 2、桥墩处基底标高62.320m，河床表面标高68.000m，桥面标高85.460m，基岩[σ]=0.8MPa； 3、桥墩材料：第一层基础15#片石混凝土，r1=24.0kN/m3；第二层基础10#小石子混凝土砌40#块石，r1=24.0kN/m3； 二、参考数据 桥墩起拱线处墩宽可初定为3.5m，可经过设计计算进行调整，基础采取扩大基础，通常采取2层，层高0.75～1.00m，其它尺寸参考相关资料及例题，也可自行确定。 三、设计结果 桥墩计算书一份；2、桥墩设计图一份。 四、说明 1、本部分设计计算只要求桥梁专业方向学生进行设计，其它方向学生不作要求。 表1