1×90m下承式系杆拱桥设计计算(附CAD图)

1×90m下承式系杆拱桥设计计算(附CAD图)(任务书,开题报告,外文翻译,计算说明书18000字,CAD图23张)
摘 要
钢管混凝土拱桥是大跨度桥梁经常采用的一种桥梁形式，在对汉川市 涵闸河桥的设计中，初步比选后采用钢管混凝土拱桥的桥梁形式。确定构件的尺寸，桥梁为下承式系杆钢管混凝土拱桥，桥梁模型的建立采用桥梁工程软件midas Civil，这为桥梁结构的设计分析提供了极大的便利。除了对桥梁结构用midas Civil分析外，还通过手算的方法对桥梁的某些构件进行了具体的设计计算。主要工作如下：
（1）根据所给的建设条件（包括地形地貌、河道水文、气象、地震、地层、水文地质等）、技术标准等，完成桥梁的初步比选、跨径布置、主要构件尺寸拟定。
（2）利用桥梁工程软件midas Civil，建立三维模型。进行具体的桥梁构件设计。
（3）对横梁、桥面板、吊杆、施工阶段等进行手算以验算其合理性。
（4）完成施工图纸的绘制
关键词：钢管混凝土拱桥；下承式拱桥；midas Civil；
 
Abstract
       The concrete-filled steel tubular arch bridge is a kind of bridge form which the long-span bridge is often used. In the design of the Huanchuan River Bridge in Hanchuan City, the bridge of concrete-filled steel tubular arch bridge is adopted.The size of the component is determined, and the bridge is the undercut type concrete-filled steel tubular arch bridge. The bridge model is established by the bridge engineering software midas Civil, which provides great convenience for the design and analysis of the bridge structure. In addition to the analysis of the bridge structure with midas civil, but also by hand calculation of some of the components of the bridge for a specific design calculation: [资料来源：http://Doc163.com]
1.According to the construction conditions given (including topography, river hydrology, meteorology, earthquake, stratigraphy, hydrogeology, etc.), technical standards, complete the bridge of the preliminary comparison, span layout, the main component size.
2.Using the bridge engineering software midas Civil, the establishment of three-dimensional model. To carry out the concrete bridge component design
3.On the beams, bridge panels, boom, construction stage, such as hand to calculate its reasonable.
4.Complete the construction drawing
Keywords: steel truss arch bridge; finite element; key construction conditions

1.1 工程概况
1.1.1桥形结构布置及特点
本桥桥位处常水位河宽约67米。经桥型方案比较，建设单位选定，桥型选择为下承式钢管砼拱桥，一跨跨过涵闸河水面，堤顶处桥面高程由建设单位提供的资料，确定为27.2米。本桥采用下承式的钢管拱桥，拱肋中填充高强度的混凝土。桥梁的计算长度为90米，矢高和跨径的比值为1/5；桥梁净宽16米（含行车道和人行道），全宽19.3米，桥梁总长96米，全桥位于直线段。桥型特点：拱肋是采用钢管混凝土构件，在钢管中填充混凝土可以提高混凝土的承载能力，系杆是由钢绞线组成，这种材料的抗拉强度高，随着工程进度的增加，系杆的拉力会不断增加，拱脚处的水平力被系杆抵消掉，故该拱桥桥型可以很好地适应在平原软弱地基上修建，这相对于其他普通拱桥来说，可以减少在地基处理方面的费用。

 

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目 录
第1章 绪论    1
1.1 工程概况    1
1.1.1桥形结构布置及特点    1
1.1.2建设条件    1
1.1.3技术标准    2
1.2 设计材料参数    2
第2章 桥梁设计要点    4
2.1.主要构件设计    4
2.2施工方案的选择    4
2.2.1拱架施工法    4
2.2.2转体施工法    5
2.2.3缆索吊装施工    5
2.3.1设计规范    6
2.3.2 设计内容    6
第3章  桥梁的方案设计    7
3.1 桥梁设计的方案比较    7
3.1.1 桥梁设计方案选择的原则    7
3.1.2 初选设计方案说明    7
3.2 结构尺寸的设计    8
第4章 建立桥梁模型     10
4.1 结构尺寸拟定    10
4.1.1 基本材料数据    10
4.1.2 主桥上部构造    10

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4.2 迈达斯建模全过程    11
4.2.1 定义材料    11
4.2.2 截面的定义    13
4.2.3 节点和单元的建立    14
4.2.4 边界条件    15
4.2.5 预应力钢束的布置    16
4.3荷载定义    17
第5章  结构内力计算    21
5.1 计算模式    21
5.1.1 结构模型    21
5.1.2 拱肋截面参数和其他参数的计算    21
5.1.3 汽车荷载横向折减系数    22
5.2 设计荷载及荷载组合    22
5.2.1 设计荷载    22
5.2.2 内力计算的结果    23
5.3 截面承载力计算    23
5.3.1 主拱肋承载能力极限状态设计计算    23
5.3.2 拱脚截面    23
5.3.3 L/4截面    24
5.3.4 拱顶截面    24
5.4 拱肋整体计算    25
5.4.1 稳定系数    25
5.4.2 偏心折减系数    25
5.4.3 混凝土徐变折减系数    25
5.4.4 初应力度影响系数    26
5.4.5 稳定承载力    27
5.5 空间弹性稳定分析    27
5.6 主拱正常使用极限状态计算    27
5.6.1 拱肋挠度规定    27
5.6.2 钢管应力计算    28
5.7施工阶段验算    28
5.7.1施工阶段一    28
5.7.2施工阶段二    29
5.7.3施工阶段三    29
第6章 横梁的设计计算与验算                                                 30
6.1恒载产生的内力        31
6.1.1每延米横梁上的恒载g    31
6.1.2恒载产生的内力    31 [资料来源：http://doc163.com]
6.2 车辆荷载产生的内力    31
6.2.1 确定作用在中横隔梁上的计算荷载    31
6.2.2 绘制横隔梁的内力影响线    32
6.2.3 截面内力计算    32
6.3荷载组合    33
6.4横梁截面尺寸与配筋的设计验算    34
6.4.1截面的基本参数    35
6.4.2截面受压区高度    35
6.4.3求所需钢筋面积    35
6.4.4横梁预应力筋的配置    36
6.4.5预应力钢筋的布置    37
第7章  桥面板的计算    38
7.1行车道板的内力计算    38
7.1.1恒载及其内力    39
7.1.2车辆荷载产生的内力    39
7.1.3荷载组合    40
7.2 行车道板的配筋计算    41
7.3行车道板的抗剪验算    41
第8章 系杆的验算    43
8.1系杆张拉顺序    43
8.2系杆应力的确定    43 [资料来源：https://www.doc163.com]
第9章 吊杆的验算    45
9.1恒载产生内力计算    45
9.2活载产生的内力计算    45
第10章 施工要点    47
10.1上部构造施工安装    47
10.1.1钢管拱片加工制作    47
10.1.2拱肋加工制作工艺要求    47
10.1.3拱肋钢管的焊接质量要求    47
10.1.4拱脚施工和拱肋钢管现场安装    47
10.2上部构造施工其它注意事项    48
10.3其它    49
第11章 总结    50
参考文献    51
致  谢    52