拱轴系数的确定

拱轴系数的确定姓名:郑磊学号:050700832年级:2007级指导老师:陈忠辉拱轴系数的确定一、设计资料1、本桥旧桥为3孔32米跨径的双曲拱，共3孔，桥梁全长115.6米，桥面宽度净-7+2*0.25米，设计车辆荷载：汽-15、挂-80。改造扩建后体系为箱型拱桥，桥面宽度净-7.5+2*1.25米，桥梁全长128.25米，设计车辆荷载：公路Ⅱ级。2、新桥上部由4个箱拱组成，全宽7.8米，拱上建筑为钢筋混凝土板梁小孔，跨径为3.25米。小孔底座为现浇钢筋混凝土底梁或横挑梁，借以加强各箱的横向连接。矢高为6.5米。3、拱上立柱、盖梁、行车道板均为现浇C30钢筋混凝土构件；人行道板为预制构件。4、行车道板在墩顶处及桥台前第一孔为简支板，其余为连续板。桥面铺装与桥面板为复合结构，除表面3厘米为磨耗层，其余作为受力结构层。5、技术标准及设计规范1）．《公路工程技术标准》JTJB01-20032）．《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-20043）．《公路圬工桥涵设计规范》JTGD6l一20054）．《公路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范》JTGD62-20045）．《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-20076）．《公路桥梁抗震设计细则》JTG-T-B02-01-20087）．《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000二、拱桥内力计算1.模型介绍本桥采用桥梁博士软件进行计算复核，建立如下的模型：计算模型：几何模型：１）建模思路结合石拱桥的受力特点，在建模的时候只考虑拱圈的承载力，没有考虑拱圈的上部结构参与受力，因此拱圈的上部结构的自重以荷载的形式加到拱圈上。本桥模型共有36个单元，其中拱圈有36个单元，桥墩不计入单元。２）边界条件考虑到本桥为无铰拱桥，故在桥台出采用固结约束（约束X,Y,ROTX,ROTY）,在桥墩处拱圈与桥墩固结（采用共有节点的方式耦合在一起）2.荷载说明ａ.恒载：（单位：KN）b.拱圈自重系统自动进入（容重采用25KN/m3）c.栏杆荷载：1.5KN/m3．拱桥截面形式：图中单位：mm4.采用假载法计算m值：1)m=1.2弯矩图：轴力图：偏心距e=M/Ne1=1193.041/5804.892=0.2055e2=360.390/4258.367=0.08462)m=1.543弯矩图：轴力图：偏心距e=M/Ne1=905.662/5831.943=0.1553e2=473.484/4279.253=0.11063)m=1.756弯矩图：轴力图：偏心距e=M/Ne1=746.625/5831.943=0.1280e2=538.079/4279.253=0.12574)m=1.988弯矩图：轴力图：偏心距e=M/Ne1=613.757/5858.075=0.1048e2=600.553/4301.422=0.13965)m=2.514弯矩图：轴力图：偏心距e=M/Ne1=473.72/4943.098=0.0958e2=740.574/4322.458=0.1713综上所述，取拱轴系数m=1.988。