[畢業(yè)設計]跨100m鋼管溷凝土拱橋設計說明

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內(nèi)容簡介

　　引言　　拱橋是人類最早也是最廣泛使用的橋型之一。世界各文明古國，都有建造拱橋的悠久歷史，其中以中國和古羅馬的成就最高。如建于隋唐時期的趙州石拱橋，已有1300多年歷史，至今依然完好。保留至今的古代名橋大多數(shù)為拱橋，說明拱橋是一種最為堅固耐用的橋型。[8,9]　　拱橋是主要承重結構是拱圈或拱肋，拱結構在豎向荷載作用下，橋墩和橋臺將承受水平推力。墩臺向拱圈或拱肋提供一對水平反力，這種水平反力將大大抵消在拱圈（或拱肋）內(nèi)由荷載所引起的彎矩。因此，與同跨徑的梁相比，拱的彎矩、剪力和變形都要小得多，鑒于拱橋的承重結構以受壓為主，通常用抗壓能力強的圬工材料和鋼筋混泥土等來建造。所以我國山區(qū)道路上的中、小跨徑橋通常都是石拱橋。據(jù)統(tǒng)計，我國公路橋梁60%為拱橋。拱橋不僅跨越能力很大，而且外形美觀，在條件許可的情況下，修建拱橋往往是經(jīng)濟合理的。在200～600m跨徑范圍內(nèi)拱橋都有相當大的競爭優(yōu)勢。在城市橋梁和平原地區(qū)通航河流上，中承拱往往頗受青睞，因為它可降低橋高，矢跨比大，可減少推力；橋面建筑高度小，可縮短橋長；造型美觀，為城鎮(zhèn)增添景色；造價也較低。因此這種橋型應當有著十分廣闊的發(fā)展前景。其中，鋼管混凝土結構在我國的興建方興未艾，跨徑在不斷突破，型式在不斷創(chuàng)新，技術在不斷提高。[8,9,13,14]　　 “鋼管混凝土"是“鋼管套箍混凝土”(Steel Tube．Confined Concrete)的簡稱，英文縮寫為STCC，其應用最廣的是圓鋼管混凝土。鋼管的套箍作用大大提高了混凝土的塑性性能，使得混凝土，特別是高強混凝土脆性的弱點得到克服。另一方面，混凝土填充于鋼管之內(nèi)，增強了鋼管的管壁穩(wěn)定性，剛度也遠大于鋼結構，使其整體穩(wěn)定性也有了極大的提高。因此，鋼管混凝土材料應用于以受壓為主的構件中，較之鋼結構和混凝土結構有著極大的優(yōu)越性?！　? 其中，中承式有推力鋼管混凝土拱橋，典型代表為重慶巫山長江大橋，它不僅是鋼管混凝土中承式拱橋中跨徑最大，而且也是鋼管混凝土拱橋和鋼筋混凝土拱橋跨徑最大的。主跨跨徑460m，凈矢跨比1/3.8，拱軸線為懸鏈線，拱軸系數(shù)m=1.55。橋面行車道凈寬15m。拱肋采用四管桁式變截面斷面，拱頂高7m，拱腳截面徑向高14m。主拱肋弦管采用中1220×22mm的鋼管，內(nèi)填C60混凝土。設計的施工方案為纜索吊裝。[8]　　本課題設計目的是綜合學習橋梁結構選型、結構優(yōu)化的技能和方法，學會運用橋梁設計軟件（橋梁博士）進行一中承式鋼管混凝土拱橋結構分析和設計。　　 ……　　共54頁2萬4千字。

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