1 石拱橋 項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案 1、 引言 拱橋與梁橋區(qū)別 我國(guó)歷史文化悠久，在橋梁建設(shè)史上留下了不少燦爛篇章。而且類型也豐富多彩富有民族特色的的石拱橋，無論結(jié)構(gòu)的精心巧思以及藝術(shù)造型的豐富多彩，長(zhǎng)期以來一直馳名中外。舉世聞名的趙洲橋就是其中的杰出代表。拱橋是我國(guó)公路上使用較為廣泛的一種橋型。拱橋與梁橋的區(qū)別不僅在于外形不同，更重要的是兩者的受力性能有較大差別。梁式結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，支撐處僅產(chǎn)生豎向支撐反力，而拱式結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下兩端支撐除了有豎向反力外，還將產(chǎn)生水平推力。正是這個(gè)水平推力，使拱內(nèi)產(chǎn)生軸向壓力，從而大大減少了拱圈的截面彎距，使之成為偏心受壓構(gòu)件，截面上的應(yīng)力分布與受彎梁相比，較為均勻。因此可以充分利用主拱截面材料，使跨越能力增大。 設(shè)計(jì)說明 建設(shè)理由及設(shè)計(jì)要求 該橋建在 上，隨著蓬萊的不斷發(fā)展，原有道路已不能滿足交通要求，為此在再修建一座橋梁。所建設(shè)橋梁要符合城市發(fā)展規(guī)劃，滿足交通需要：其次，橋梁建造在蓬萊市內(nèi)，因此，橋型要簡(jiǎn)潔、輕盈，不與已有橋梁外形雷同，以期成為一道新的風(fēng)景線，體現(xiàn)民族特色。 總體說明 （ 1） 該橋設(shè)計(jì)荷載為 公路 橋面寬 17m，其中行車道寬 14m，兩側(cè)人行道寬 括欄桿寬度） （ 2） 主拱圈為等截面懸鏈線無鉸拱，拱軸系數(shù) m=拱圈按彈性無鉸拱進(jìn)行計(jì)算，拱圈計(jì)算時(shí)未考慮墩臺(tái)變形對(duì)拱 圈受力的影響和單向推力的作用，同時(shí)也沒有考慮拱上建筑的聯(lián)合作用， 矢跨比為 1/4。主拱圈厚度為 （ 3） 該橋采用空腹式拱上結(jié)構(gòu)，在主拱兩側(cè)各布置 2 孔凈跨為 腹拱，立柱為矩形截面，立柱尺寸見后面圖。矢跨比為 1/5，圓弧線拱軸， 拱圈厚為 （ 4） 橋墩采用重力式，橋臺(tái)用 重力式 （ 5） 橋面構(gòu)造：橋面不設(shè)縱坡，利用橋面橫坡排除橋面雨水，橋面每隔 10水孔沿行車道兩側(cè)左右對(duì)稱排列，另外增設(shè)滲水縫。橋面設(shè)三角墊層以便設(shè)橫坡，路面鋪筑 14青混凝土。采用 行道寬 中人行道 欄 欄到邊緣距離為 欄高 1m,人行道 出 1m。 2 （ 6） 施工要點(diǎn) ： 1） 臺(tái)后填土須選用透水性良好的砂性土，并分層夯實(shí)，密實(shí)度控制在 90%以上。在砌筑拱圈時(shí)要求垂直于受壓面的順橋向砌縫錯(cuò)開，錯(cuò)開間距 不小于 10石的豎向砌縫也應(yīng)錯(cuò)開，錯(cuò)開不小于 10縫的寬度不應(yīng)大于 2筑時(shí)應(yīng)選用較大的平整面與拱軸線垂直，并使石塊的大頭向上，小頭向下，較大的縫隙應(yīng)用小石塊嵌緊并灌滿砂漿，以保證墩臺(tái)的受力性能 2） 人行道、欄桿、帽石和瀝青混凝土 橋面，在腹拱較的上方或側(cè)墻有變形縫處，均應(yīng)設(shè)置貫穿全橋?qū)挾鹊纳炜s縫或變形縫，以適應(yīng)住拱圈的變形。 3） 防水層全橋范圍內(nèi)不能斷開，當(dāng)通過伸縮縫或變形縫時(shí)應(yīng)作伸 縮縫或變形縫上防水層構(gòu)造物，使之既能防水有能適應(yīng)變形 4） 拱架應(yīng)設(shè)置施工預(yù)拱度及拱圈砌筑程序，隨時(shí)注意觀 察拱架的變形情況，必要時(shí)對(duì)砌筑程序進(jìn)行調(diào)整以控制拱圈的變形。 5） 安裝和砌筑主拱圈及拱上建筑時(shí)，必須在縱橫向保持對(duì)稱均衡 ,在施工過程中必須隨時(shí)注意觀測(cè)并控制拱圈的變形。 方案比選 初擬方案完成后，通過初步分析，將其中明顯競(jìng)爭(zhēng)性不大的體系刪去，提出 2 3個(gè)具有特色的體系做進(jìn)一步評(píng)比，這 2 3 個(gè)必選方案應(yīng)力求受力合理，施工可行。然后按以下標(biāo)準(zhǔn)選出最佳推薦方案。 比選標(biāo)準(zhǔn) （ 1） 安全 安全標(biāo)準(zhǔn)可以從行車安全、通航安全、基礎(chǔ)地質(zhì)條件的安全與施工安全等幾方面考慮行車安全主要通 過橋面設(shè)施的布置來實(shí)現(xiàn)。通航安全雖然有通航凈空保證，但應(yīng)注意是否有拖船組成的船隊(duì)通過，另外橋下水流方向是否與橋梁垂直。基礎(chǔ)方面應(yīng)該滿足規(guī)范中規(guī)定的基礎(chǔ)埋深與河流的沖刷深度。另一方面應(yīng)檢查基礎(chǔ)附近是否有裂縫、斷層、溶洞等不良地質(zhì)現(xiàn)象存在，由此檢查橋梁分孔 是否合理。 （ 2） 功能 橋梁的功能無非是兩方面：一是跨越障礙，二是承受荷載。在方案比選中應(yīng)選擇傳力路線直接、簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu)形式，以保證結(jié)構(gòu)的受力合理性。梁式體系比拱式體系好，無鉸拱比有鉸拱好，整體式的比組合式的好，擴(kuò)大基礎(chǔ)比樁基礎(chǔ)好。 小跨 能滿足功能要求的就不做大跨；能用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)或通用設(shè)計(jì)的宜優(yōu)先考慮。 （ 3） 經(jīng)濟(jì) 評(píng)價(jià)一座橋的經(jīng)濟(jì)性可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：造價(jià)、工期及養(yǎng)護(hù)維修。 1） 造價(jià)包括材料費(fèi)、人工費(fèi)、機(jī)具設(shè)備費(fèi)。在材料用量比較中，主要考慮鋼材、混凝土、木材的用量。按照我國(guó)目前的情況，要多注意節(jié)約鋼材與木材。人工費(fèi)和機(jī)具設(shè)備費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)各地區(qū)有很大差別，可根據(jù)概預(yù)算定額標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行估算。 3 2） 一座橋梁建設(shè)工期的長(zhǎng)短與造價(jià)有很大的關(guān)系。 橋梁作為線路的一部分，應(yīng)該要求做到“線路修到哪里，橋也通到哪里”。 影響工期的因素有很多，在建橋資金有保障的 前提下，有基礎(chǔ)工程量的大小、結(jié)構(gòu)形式、施工方法等。尤其是基礎(chǔ)工程，在地質(zhì)條件復(fù)雜，河水較深的橋位可適當(dāng)加大跨徑，以減少基礎(chǔ)施工難度。 非就地取材的橋型，不僅造價(jià)高，而且工期長(zhǎng)；采用腳手施工的工期長(zhǎng)，而且有水毀之虞，都需一一加以考慮。 3） 在橋梁規(guī)定使用期限內(nèi)經(jīng)常維修費(fèi)用的多少需要考慮，混凝土橋的養(yǎng)護(hù)和維修費(fèi)用比鋼橋低的多，當(dāng)遭受軍事或自然因素破壞后的修復(fù)，梁式橋比拱橋方便。 （ 4） 美觀 我國(guó)基本建設(shè)的方針是“經(jīng)濟(jì)、實(shí)用和在可能條件下注意美觀“，大量的公路橋的鐵路橋應(yīng)注意這一原則，但在特大橋、城市橋 以及位于風(fēng)景區(qū)的橋梁，應(yīng)注意選擇美觀的橋型方案。 因?yàn)橐蛔鶚蛄?往往是一個(gè)城市的標(biāo)志，一個(gè)城市的驕傲。 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的造型與當(dāng)?shù)氐匦?、景物的協(xié)調(diào)，橋梁輪廓尺寸 應(yīng)比例勻稱。 除了以上四方面主要的比選標(biāo)準(zhǔn)，施工設(shè)備和施工能力也是必須考慮的一個(gè)方面。每一個(gè)方案都應(yīng)初步采用什么施工方法 ，根據(jù)所給的施工和現(xiàn)場(chǎng)條件制定施工方案。 從經(jīng)濟(jì)、工期等方面比較各個(gè)方案可能性。 以上各點(diǎn)既有聯(lián)系，也有矛盾，而且各方案本身具有自己的特點(diǎn)，在進(jìn)行比選時(shí)應(yīng)抓住主要矛盾，兼顧次要矛盾， 進(jìn)行分析評(píng)比，提出自己的評(píng)比結(jié)論， 征求指導(dǎo)老師意見 后定出方案 。 三種方案比選 （ 1） 第一種方案： 2孔上承式空腹石板拱橋。 1） 孔徑布置：本方案由 2孔 20m，全長(zhǎng)為 種橋型是一種美觀經(jīng)濟(jì)的常用橋型，這種橋型在各方案的競(jìng)爭(zhēng)中具有一定的優(yōu)勢(shì)。 2） 主跨結(jié)構(gòu)構(gòu)造：矢跨比為 1/4，為等截面懸鏈線無鉸拱， 拱軸系數(shù) m=拱圈為石板拱，高為 拱圈計(jì)算時(shí)未考慮墩臺(tái)變形對(duì)拱， 圈受力的影響和單向推力的作用，同時(shí)也沒有考慮拱上建筑的聯(lián)合作用。 拱上建筑采用拱式腹孔，跨比為 1/5，拱 圈厚 圓弧拱，每邊為 2 個(gè)腹孔。橋面凈寬 14m， 兩側(cè)人行道寬 3） 墩臺(tái)基礎(chǔ)：由于地質(zhì)條件較好，故橋墩采用重力式橋墩，橋臺(tái)采用 礎(chǔ)伸入弱風(fēng)化玄武巖。 4） 施工方案：支架施工 拱架應(yīng) 設(shè)置施工預(yù)拱度及拱圈砌筑程序，隨時(shí)注意觀察拱架的變形情況， 對(duì)砌筑程序進(jìn)行調(diào)整以控制拱圈的變形， 估計(jì)全橋施工周期為六個(gè)月 （ 2） 第二種方案：上承式空腹懸鏈線雙曲拱橋。 1） 孔徑布置：本方案由 1孔 40m，全長(zhǎng) 2） 主跨徑結(jié)構(gòu)構(gòu)造：主跨徑用 1 跨上承式空腹雙曲拱橋。矢跨比 位 1/5，為等截面懸鏈線無鉸拱。主拱圈為 7肋 6波外加兩個(gè)半懸波組成，高 面寬位 18m，主拱圈內(nèi)設(shè) 9根橫隔板。拱上建筑采用拱式腹孔，凈跨 跨比為 1/7，拱圈厚 4 為圓弧拱，每邊為 3個(gè)腹孔。 3） 橋臺(tái)基礎(chǔ)：橋臺(tái)采用重力式 橋臺(tái)采用 石塊石， 橋臺(tái)基礎(chǔ)采用 臺(tái)基礎(chǔ)深入到弱風(fēng)化玄武巖 4） 施工方案：主跨采用無支架門柱式纜索吊裝。拱肋分三段預(yù)制吊裝，接頭位置在 跨徑處，每段拱肋采用 2 個(gè)吊點(diǎn)，在肋內(nèi)預(yù)埋 鋼筋作吊環(huán)，接頭處采用環(huán)氧樹脂粘結(jié)， 焊接預(yù)留鋼筋的卡砌接頭形式 ,估計(jì)全橋施工周期為六個(gè)月。 （ 3） 第三種方案：鋼筋混凝土空心板橋 1） 孔徑布置：本方案由 3跨 15m，全長(zhǎng) 種橋型雖然施工簡(jiǎn)單，但單調(diào)、常見。 2） 主跨結(jié)構(gòu)構(gòu)造：空心板長(zhǎng)為 15m，寬為 為 用 10 個(gè)中間板，外加兩個(gè)邊板 ,橋面總寬為 17m。 3） 墩臺(tái)及基礎(chǔ)：橋墩采用樁柱式墩，橋臺(tái)采用重力式 寸見方案比選圖。 4) 施工方案：采用裝配式現(xiàn)場(chǎng)吊裝施工 ,估計(jì)施工期為五個(gè)月 方案點(diǎn)評(píng) （ 1） 根 據(jù)設(shè)計(jì)構(gòu)思宗旨，橋型方案應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)新穎、受力合理、技術(shù)可靠、施工方便的原則。以上三個(gè)方案都滿足這一原則。 （ 2） 從結(jié)構(gòu)的外形看，方案分為拱橋和板橋。方案一主結(jié)構(gòu)是等截面懸鏈線無鉸拱， 屬超靜定結(jié)構(gòu)，受力較好，需要大量腳手架或木材，橋型美觀。 方案較好地體現(xiàn)了設(shè)計(jì)構(gòu)思的思想，符合城市規(guī)劃的要求，與周圍山水環(huán)境相協(xié)調(diào)，滿足城市長(zhǎng)遠(yuǎn)交通功能，結(jié)構(gòu)合理、工藝成熟。 第三種方案屬靜定結(jié)構(gòu)，受力簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較低，橋型美觀較差。 蓬萊乃旅游勝地，考慮環(huán)境美觀要求，修建拱橋不失為上等選擇。根據(jù)勘查資料知道 本區(qū)屬于 北溫帶濕潤(rùn)季風(fēng)海洋性氣候，四季分明，氣候溫和，無霜期約 200天，年降水量 700 800地震設(shè)防烈度為 計(jì)地震基本加速度為 本河段不通航，無流水、流木、和較大的漂浮物，橋位河段較為順直，河床平坦，兩岸較 為整齊，無坍塌現(xiàn)象。 河床土質(zhì)為中砂，橋位河段歷年汛期平均含沙量為 =10N/風(fēng)速 10m/s。 經(jīng)由以上的八字原則以及設(shè)計(jì)施工等多方面考慮 ,比較確定 2孔 20板拱橋?yàn)橥扑]方案，下部結(jié)構(gòu)采用重力式橋墩和 性擴(kuò)大基礎(chǔ) 。 2、 設(shè)計(jì)資料 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)荷載 5 公路 跨徑及橋?qū)?凈跨徑 0m，凈矢高 m， 凈矢跨比 1/4，橋面凈寬為 凈 14+2 材料及其數(shù)據(jù) 拱上建筑 拱頂填料厚度 包括橋面系的計(jì)算厚度為 算平均容重 0kN/上護(hù)拱為漿砌片石 容重 3kN/拱結(jié)構(gòu)材料容重 4kN/拱拱腹填料為砂、礫石夾石灰爐渣黃土，包括兩側(cè)側(cè)墻的平均容重 9kN/m 主拱圈 石 容重 4kN/限抗壓強(qiáng)度 103kN/限直接抗剪強(qiáng)度 103kN/性模量 E=800106kN/橋墩 石，材料容重 3kN/限抗壓強(qiáng)度 103kN/基土為中等密實(shí)的 卵石夾砂、碎石，其容許承載力 =500kN/基礎(chǔ)與地基間的動(dòng)摩擦系數(shù)取 = 橋臺(tái) 容重 3kN/限抗壓強(qiáng)度 103kN/限直接抗剪強(qiáng)度 103kN/臺(tái)基礎(chǔ)為 4kN/后填礫石土，夯實(shí)。內(nèi)摩擦角 =350 填土容重 3kN/、 主拱圈計(jì)算 確定拱軸系數(shù) 6 拱軸系數(shù) m 值的確定，一般采用“五點(diǎn)重合法”，先假定一個(gè) m 值，定出拱軸線，擬定上部結(jié)構(gòu)各種幾何尺寸，計(jì)算出半拱恒載對(duì)拱腳截面型心的彎矩 M 和自拱頂至 L/4 跨的恒載對(duì) L/4跨截面型心的彎矩 。其比值 =，求得 ，可由 m=1/2（ ） 2反求 m 值，若求出的 m 值與假定的 m 值不符合，則應(yīng)以求得的 復(fù)上述計(jì)算，直至兩者接近為止。 擬定上部結(jié)構(gòu)尺寸 （ 1）主拱圈上部結(jié)構(gòu)尺寸 1) 截面特性 截 面高度 d=m k =20001/3= 取 d=拱圈橫橋向取 1m 單位寬度計(jì)算，截面面積 A=性矩 I= 2=面抵抗矩 W= =面回轉(zhuǎn)半徑 rw=d/（ 121/2） =) 計(jì)算跨徑和計(jì)算矢高 假定 m=相應(yīng)的 。查 “ 拱橋 ” 表 （ ） 20（ 10） 得 j = j=算跨徑 L=L0+d j =算矢高 f=f0+d/2 (1j)=) 拱腳截面的投影 水平投影 x=d j =y=d j =) 計(jì)算主拱圈坐標(biāo) 將主拱圈沿跨徑 24等分，每等分長(zhǎng) l=L/24=見下圖（ 1）以拱頂截面型 心為原點(diǎn)坐標(biāo)，拱軸線上個(gè)截面的縱坐標(biāo) 表（） F，相應(yīng)拱背坐標(biāo) y2=，相應(yīng)的腹拱坐標(biāo) y3=y1+d/2 圖 （ 1 ） 主 拱 圈 上 之 半 跨p 1 2p 1 1p 1 0 表 1 主拱圈截面坐標(biāo)表 （ 2）拱上構(gòu)造尺寸 1) 腹拱圈 腹拱圈為 面高 d=矢高 f0= 凈跨徑 L0=矢跨比 f0 /L0=1/5。查拱橋上冊(cè)表 3 2 得 0= 0=平投影 y= d 0= y= d 0=) 腹拱墩 腹拱墩采用 漿 砌 橫墻中間留出上半部為半徑R=半圓和下部高為 R 寬為 2R 的矩形組成的檢查孔。腹孔的拱頂拱背和主拱圈的拱頂拱背在同一水平線上。從主拱圈拱至腹拱起拱線之間的橫墻中線的高度h=y1+d/2（ 1-1/） -（ d+f0）， 其計(jì)算過程及數(shù)量值見表 2 表 2 腹拱墩高度計(jì)算表 恒載計(jì)算 截面號(hào) y1/f y1 j d/2 d/2j d/2j x 1 2 3 4 5 6 7 8 0 0 1 2 0 0 項(xiàng) 目 x y1 d/2(1) h 橫墻 座 實(shí)腹斷分界線 8 恒載分主拱圈、拱上空腹段、拱上實(shí)腹段三部分進(jìn)行計(jì)算。不考慮腹拱推力和彎矩 對(duì)拱圈的影響。其計(jì)算圖示見圖（ 2） 3017260250474 2 ） 恒 載 計(jì) 算2000/25007050（ 1）主拱圈恒載 2=表（） 9）值 24 1/4=表（） 9）值 =24 =J=表（） 9）值 =24 = 2）拱上空腹段的恒載 1) 腹孔上部（圖 3） 9 圖 ( 3 ) 腹 孔 上 部d P aP cP l外 =l+2d0= 拱內(nèi)弧半徑 R0=l/20 = 拱圈重 0（ R0+d /2） d2 () 24/180=拱側(cè)墻護(hù)拱重 200 0- 0)（ R0+d） 2(2 /180)( 23=以上三個(gè)系數(shù)依次分別查拱橋上冊(cè)表 3 1 1 填料及路面重 PC=l外 20=腹拱之間起拱線以上部分的重量 y（ f+d R2+ =(24+(172) 23+20=個(gè)腹拱重 P= ) 腹孔下部見圖（ 5） 10 圖 （ 5 ） 腹 孔 下 部 構(gòu) 造過人洞 0 60 60 44 60 60 60 2260 22R 501#橫墻 P= 2) 24=#拱座 P=() 24=) 集中力 14=(2+（ 3）拱上實(shí)腹段的恒載 1) 拱頂填料及橋面重 20=) 懸鏈線曲邊三角形部分件圖（ 6） 圖 （ 6 ） 曲 邊 三 角 形 ） k=式中 f1=（ 1/=(12= 11 m= k= 2 1 )= x = k x = f( x 1)/( x =f+1=x =2x /(l x =x (l/2以 ( 19/(=心位置 （ ） -（ ） = 4） 塊恒載對(duì)拱腳及拱跨 L/4截面的力矩見表 3 表 3 半跨 恒載對(duì)拱腳及拱跨 L/4截面的力矩 編 號(hào) 恒重（ L/4 截 面 拱 腳 截 面 力 臂（ m） 力矩 (力 臂（ m） 力矩 (13 L/14 ， M/ M/ ，故可確定拱軸系數(shù)為 拱圈彈性中心及彈性壓縮系數(shù) 彈性中心 ： 表（） f=性壓縮系數(shù) ： 1=表（） =表（） 1/（ +1） =主拱圈截面內(nèi)力計(jì)算 大跨徑拱橋應(yīng)驗(yàn)算拱頂、 3L/8拱跨、 L/4拱跨和拱腳四個(gè)截面，必要時(shí)應(yīng)驗(yàn)算 L/8 12 拱跨截面。本例只驗(yàn)算拱頂、 L/4拱跨和拱腳三個(gè)截面的內(nèi)力 。 其余截面，除不計(jì)彈性壓縮的內(nèi)力直接在影響線上布置求得外，其步驟和 L/4拱相同。 恒載內(nèi)力計(jì)算 按實(shí)際恒載計(jì)算時(shí)， /f=( 32)/( )=32)/()=上式得 m (1) 假載 載內(nèi)力 1) 不計(jì)彈性壓縮的恒載推力 ( 2 /8)/f=( ) 計(jì)入彈性壓縮后的恒載內(nèi)力見下表 表 4 恒載內(nèi)力（不計(jì) 計(jì)算表 項(xiàng)目 拱頂 L/4截面 拱腳 y= 1 g = 1- 1/（ +1） g=Hg/ 1/（ +1） g= 1/（ +1） 2) 假載 生的內(nèi)力 不考慮彈性壓縮時(shí)假載 生的內(nèi)力，可利用 以影響線的全面積求得 表 5 不考慮彈性壓縮的假載內(nèi)力表 項(xiàng)目 影響線面積系數(shù) 乘數(shù) 影響線面積 力或彎距 拱 頂 M 2 2 /f 2 2 /f 腳 M 2 2 /f ： 表中影響線面積系數(shù)拱橋表 66）計(jì)算得。 表中 L=f= 目 拱 頂 L/4截面 拱 腳 13 表 6 計(jì)入彈性壓縮的 假 載內(nèi)力 表 7 恒載內(nèi)力計(jì)算表 計(jì) 算 項(xiàng) 目 水平力 H（ 軸向力 N(彎距 M(拱 頂 不計(jì) 生 計(jì) （ 1）汽車 四車道汽車等代荷載 20=4 群等代荷載 車和人群荷載數(shù)值見下表 表 8 汽車和人群的計(jì)算 荷載 截 面 項(xiàng)目 汽車 人群荷載 合 計(jì) 應(yīng) 0 y 1/（ +1） H =M+ 1/（ +1） Hy = 1/（ +1） H+V 14 頂 應(yīng) 表（） 66）值 乘數(shù) 面積 拱 頂 2 應(yīng) 2/f 2 應(yīng) 2/f 0 15 與 1 =+ H= 1/（ +1） H N=N p =N y= M= p =M+ M 2）掛車 100的內(nèi)力 表 11 不計(jì)入彈性壓縮的掛車內(nèi)力 截面 項(xiàng)目 掛車 影響線面積 力或力矩 頂 應(yīng) 應(yīng) 0 1 16 與 =+ H= 1/（ +1） H N=N p =N y= M= p =M+ M 主拱圈正截面強(qiáng)度驗(yàn)算 根據(jù)橋規(guī) 022規(guī)定，構(gòu)件按極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)原則：荷載效應(yīng)不利組合的設(shè)計(jì)值小于或者等于結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)的設(shè)計(jì)值，即： Rj/ 正截面受壓強(qiáng)度驗(yàn)算 （ 1）荷載組合 根據(jù)橋規(guī) 021和橋規(guī) 022的規(guī)定，本例可得以兩種組合： SI=R 恒 S 恒 +S 汽 + S 人 ） 恒 S 恒 + 掛 ) 表 13 主拱圈荷載效應(yīng)不利組合的設(shè)計(jì)值 編號(hào) 荷載效應(yīng) 系 數(shù) 拱 頂 L/4 截面 拱 腳 M N M N M N 1 恒 載 汽 汽 掛 掛 載組合 組合I 恒 +汽 1 恒 +汽 17 8 組合 +掛 恒 +掛 ： 荷載安全系數(shù)的取值，對(duì)于結(jié)構(gòu)自重，當(dāng)其彎距與車輛荷載的彎距同號(hào)時(shí)取 號(hào)時(shí)取 向力的荷載安全系數(shù)取值與相應(yīng)彎距相同，對(duì)于其他荷載都取 （ 2）拱圈截面抗力 根據(jù) 橋規(guī) 022的規(guī)定，拱圈截面抗力的設(shè)計(jì)值為 : RN=rm=a 15 6500/應(yīng)的容許偏心距 別為 ： 合 I）， 合 具體計(jì)算見表 14 表 14 主拱圈抗力效應(yīng)的設(shè)計(jì)值 截 面 編 號(hào) j/Nj a=1-（ e0/y） 8/ 1+（ e0/2 RN= 拱 頂 6 ，荷載效應(yīng)的最不利組合設(shè)計(jì)值 小于拱圈截面抗力效應(yīng)的設(shè)計(jì)值 軸向力的偏心距 都小于容許值。 正截面受剪強(qiáng)度計(jì)算 主拱圈的抗剪強(qiáng)度，一般只需考慮拱腳截面見圖（ 7） 18 7 ） 拱 腳 截 面 受 力 圖 A( 15 330/ 式中 荷載剪力的最不利組合設(shè)計(jì)值 與 映的設(shè)計(jì)值 由于拱橋手冊(cè)中沒有 N、 般可按下式計(jì)算 Q=H j N=H j+V j （ 1）活載推力 的計(jì)算 表 15 活載推力 的計(jì)算 項(xiàng)目 影響線面積 汽車 及人群