论文总字数：24328字

摘 要

本桥为一座单跨16米的钢筋混凝土板拱桥。桥梁横断面布置为：2x0.5m栏杆 2x1.0m人行道 2x3.5m车行道=10.0m。桥梁拱圈采用等截面钢筋混凝土圆弧双铰拱，拱圈夹角为84.05°。拱圈中心线矢高3.2m，拱曲线半径R=11.95m，矢跨比为1/5。拱圈采用等截面，截面高0.5m，宽10.0m。本设计采用MIDAS软件和手算共用的方法，完成了拱桥的内力计算；进行钢筋混凝土板拱的截面配筋计算；同时进行挠度、裂缝验算，均满足要求。

关键词：拱桥；MIDAS模型；钢筋混凝土

窗体顶端

Stand-situ reinforced concrete arch bridge design calculations

窗体顶端

The bridge is a single span 16 meters of reinforced concrete slab bridge. Arrangement of bridge cross-section is: 2x0.5m rail 2x1.0m sidewalk railing  2x3.5m roadway =10.0m roadwaypavement. Bridge Arch, etc. section reinforced concrete arc using double-hinged arch, arch angle of 84.05°. Arch centerline vector height 3.2m, arch curve radius R=11.95m, span ratio is 1/5. Arch adopt uniform section, the section height 0.5m, width 10.0m. This design uses MIDAS software and manual calculation methods common to complete the internal force calculation of arch bridge; ectioned reinforcement calculation of reinforced concrete slab arches; deflection checking and crack checking at the same time, all meet the requirements.

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Keywords: arch bridge; MIDAS model;reinforced concrete 

目 录

摘 要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 概述 1

1.1 工程概况 1

1.2 计算内容 1

1.3 基本设计资料 1

1.3.1 设计荷载 1

1.3.2 材料性能 1

1.4 主要规范 1

1.5 计算程序 2

1.6 说明 2

第二章 具体验算流程 3

2.1 结构建模 3

2.2 荷载的计算与施加 5

2.3 拱上内力计算及组合 10

2.4 截面抗压强度验算 12

2.5 抗剪强度验算 12

2.6 拱的整体“强度-稳定”验算 13

2.7 钢筋设计 15

2.7.1 计算所需的纵向钢筋截面积 15

2.7.2 确定箍筋的直径和间距S 16

2.8 配置钢筋后的拱整体“强度-稳定”验算 16

2.9 裂缝验算 17

2.10挠度验算 19

致 谢 20

参考文献 21

1. 概 述

1.1 工程概况

本桥为一座单跨16米的钢筋混凝土板拱桥。桥梁横断面布置为：2×0.5m栏杆 2×1.0m人行道 2×3.5m车行道=10.0m。桥梁拱圈采用等截面钢筋混凝土圆弧双铰拱，拱圈夹角为84.05°。拱圈中心线矢高3.2m，拱曲线半径R=11.95m，矢跨比为1/5。拱圈采用等截面，截面高0.5m，宽10.0m。桥梁轴线按道路线型近似取值进行设计，桥梁正交。

1.2 计算内容

拱圈结构验算，按极限状态法设计。

1.3 基本设计资料

1.3.1 设计荷载：

1. 永久荷载：

桥面构造为12cm厚级配碎石，容重20kN/m³；

20cm厚5%水泥稳定碎石，容重20kN/m³；

4cm厚细粒式沥青混凝土 3cm厚细粒式沥青混凝土，容重22kN/m³

2. 可变荷载：

车道荷载：按双向二车道加载，荷载采用：公路-I级，车道荷载见规范。

人群荷载： 3.5kN/m²。

1.3.2 材料性能：

1. 拱圈、拱座采用C50混凝土。其轴心抗压强度设计值为f_cd=22.4MPa，轴心抗拉强度设计值为f_td=1.83MPa，弹性模量为E_c=3.45×10⁴ MPa。

2. 普通钢筋采用R235、HRB335级，其技术指标分别符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB 13013-91）、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB 1499-1998）的规定。R235钢筋抗拉、抗压强度设计值f_sd、f_sd’均为195MPa，弹性模量为E_s=2.1×10⁵ MPa。HRB335抗拉、抗压强度设计值f_sd、f_sd’均为280MPa，弹性模量为E_s=2.0×10⁵ MPa。

1.4 主要规范

1. 《城市桥梁设计准则》（CJJ11-93）
2. 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）
3. 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）
4. 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）
5. 《公路桥涵地基及基础设计规范》（JTG D63-2007）
6. 《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）
7. 《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61--2005)

1.5 计算程序

MIDAS 6.7.1版、手算。

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