公路双曲拱桥 上部构造设计计算PDF电子书下载
交通运输
- 作 者：交通部科学研究院，江苏交通局，湖南省交通局，江苏省无锡县交通局编
- 出 版 社：北京：人民交通出版社
- 出版年份：1980
- ISBN：15044·1627
- 页数：200 页
图书介绍： 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：全焊空腹桁架钢桥下一篇：铁路工程施工监理 《公路双曲拱桥 上部构造设计计算》目录 标签：交通局 交通 双曲拱桥 拱桥 构造
目 录1
第章概述1
第一节双曲拱桥的创建与发展1
第二节双曲拱桥设计和科研工作的发展1
第二章双曲拱桥的构造3
第一节主拱圈的构造3
一、主拱圈的截面型式4
二、拱肋4
三、拱波7
五、横向联系构件8
四、拱板8
六、截面尺寸的估算9
七、主拱圈可能出现的裂缝11
第二节 拱上建筑的布置和构造13
一、拱上建筑的布置13
二、空腹式拱上建筑的各组成部分14
第三节墩台型式16
一、桥台型式16
二、桥墩型式18
二、矢跨比的选定21
一、跨径的选定21
第一节 双曲拱桥跨径及矢跨比的选定21
第三章双曲拱桥上部构造设计原理中的几个问题21
第二节 拱轴线的选定和恒载内力的计算22
一、悬链线作为拱轴线的相对合理性22
二、悬链线拱轴系数的选定27
三、空腹式悬链线无铰拱桥恒载内力的计算29
四、无支架施工双曲拱桥恒载内力的叠加计算30
五、预拱度设置33
第三节 拱上建筑与主拱的联合作用及其简化计算34
一、拱式拱上建筑与主拱的联台作用及其简化计算34
二、梁板式拱上建筑与主拱的联合作用及其简化计算46
第四节 双曲拱桥活载横向分布系数的近似计算54
一、按弹性支承连续梁计算法54
二、简化计算法56
三、活载横向分布增大系数56
第五节双曲拱桥温度和收缩内力的计算60
一、拱圈温度60
二、温度内力的计算61
三、温差取值以及温度内力的组合62
四、骤变降温内力的简算64
五、拱圈混凝土的收缩与收缩差64
六、收缩内力的计算66
第六节平铰双曲拱桥的特性及设计计算方法67
一、平铰拱的概念、特性及适用范围67
二、平铰拱设计中应注意的一些问题69
三、平铰拱内力的计算70
四、平铰拱与无铰拱计算结果的对比74
第七节双曲拱桥拱圈截面的强度验算80
一、双曲拱桥截面偏心受压强度验算公式80
二、按钢筋混凝土截面以容许应力法计算82
一、选定拱轴系数84
第一节计算步骤84
第四章双曲拱桥上部构造的设计计算步骤及算例84
二、恒载内力的计算85
三、活载内力的计算87
四、附加内力的计算88
五、荷载组合89
六、平铰拱内力的计算89
七、主拱圈截面应力的验算89
八、拱肋吊装应力和稳定的验算90
（L0=50米，f0/L0=1/6）93
〔例一〕等截面悬链线无铰双曲拱桥上部构造的设计计算93
第二节算例93
九、施工加载程序应力验算93
〔例二〕等截面悬链线平铰双曲拱桥上部构造的设计计算126
（L0=30米，f0/L0＝16）126
参考资料135
附录一混凝土、钢筋混凝土和混凝土预制块砌体的容许应力和弹性模量136
附录二等代荷载137
附录三有填料拱式拱上建筑与主拱联合作用对主拱圈各截面的弯矩折减系数β值表140
附录四等截面悬链线无铰拱计算用表148
附表4-1拱轴座标y1（乘数f）149
附表4-2～11截面水平斜角及其正余弦151
附表4-12弹性中心位置ys（乘数f）181
附表4-13常变位∫sy2ds/EI（乘数Lf2/EI）182
附表4-14常变位∫sds/EI（乘数L/EI）183
附表4-15常变位∫sχ2ds/EI（乘数L3/EI）184
附表4-16弹性压缩系数μ（乘数I/Af2）185
附表4-17 μ1（乘数I/Af2）185
附表4-18拱圈自重下的弹性中心弯矩Ms（乘数gL2/4）186
附表4-19拱圈自重下的弹性中心水平推力Hs（乘数gL2/4f）186
附表4-20 半拱悬臂自重对截面产生的弯矩M0i（乘数gL2/4）187
附表4-21 半拱悬臂自重对截面产生的竖向力P？（乘数gL）189
附表4-22～31 影响线面积ω191
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摘要：公路双曲拱桥作为我国上世纪六十至八十年代广泛应用的桥型，其上部构造设计计算是桥梁工程中的核心环节。《公路双曲拱桥 上部构造设计计算.pdf电子书版文档》是一份弥足珍贵的技术文献，系统梳理了双曲拱桥从结构选型、内力分析到配筋验算的完整设计流程。本文从该电子文档的工程价值、结构设计原理、计算核心要点以及数字化应用优势四个维度展开深度解析。通过剖析文档中关于拱圈、拱肋、拱波等关键构件的受力特性与计算方法，揭示其在提升桥梁承载能力与耐久性方面的指导意义。同时，结合现代桥梁设计理念，探讨该经典文献在数字化时代下的传承与创新，为工程师提供兼具理论深度与实践操作性的参考依据。全文旨在帮助读者快速掌握文档精髓，实现高效下载与精准应用。
1、文档工程价值解析
《公路双曲拱桥 上部构造设计计算.pdf电子书版文档》承载着我国特定历史时期桥梁建设的智慧结晶。双曲拱桥以其横向刚度大、施工便捷、节省材料等优势，在山区公路及中小跨径桥梁中占据重要地位。该电子文档系统整理了设计计算的核心公式与参数取值，为当代工程师还原了经典设计方法。从拱轴线优化到截面特性计算，文档提供了详尽的推导过程，使复杂结构分析变得有章可循。
在工程实践中，该文档的价值不仅体现在理论指导层面，更在于其丰富的算例与图表数据。每一个计算步骤都配有详细说明，包括荷载组合原则、温度应力修正以及地基变形影响等关键环节。这些内容对于桥涵改扩建、旧桥加固等工程具有直接参考意义。工程师可通过研读文档，快速掌握双曲拱桥设计的核心逻辑，避免重复性试算错误。
此外，该电子文档以PDF格式呈现，保留了原版书籍的排版精度与公式清晰度。无论是拱圈弯矩计算还是拱脚水平推力验算，所有数学表达式均可直接复制或截图使用。这种数字化形式极大提升了查阅效率，尤其适合在工地现场或设计院内部进行快速检索。文档还附带了多个典型跨径的完整计算书，堪称双曲拱桥设计的“活字典”。
2、结构设计原理剖析
双曲拱桥的上部构造由主拱圈、拱上建筑及桥面系三部分组成，其中主拱圈采用纵向拱肋与横向拱波组合形成双曲面。该文档从力学本质出发，详细解释了这种组合结构如何将竖向荷载转化为轴向压力。通过分析拱肋的弹性中心法，文档推导出拱圈在恒载、活载及温度作用下的内力分布规律。这些原理是后续所有计算的基础，直接决定了桥梁的安全冗余度。
文档特别强调了拱波在横向分布中的关键作用。不同于普通板拱，双曲拱桥的拱波不仅参与纵向受力，还能有效传递横向剪力。书中通过有限元思想简化的“横向分布系数法”，将空间结构问题转化为平面杆系计算。这一创新方法在当时具有前瞻性，至今仍是中小跨径桥梁设计的常用手段。文档对拱波厚度与矢跨比的关联分析，为优化截面提供了定量依据。
针对拱上建筑的布置，文档提出了“空腹式”与“实腹式”两种方案的适用条件。通过对比不同跨径下的经济指标，指出当主拱圈矢跨比大于1/6时，采用空腹式可显著减轻自重。文档还详细列出了腹孔立柱的刚度匹配原则，避免因刚度突变导致拱圈局部应力集中。这些设计理念至今仍在山区公路桥梁中广泛应用，体现了经典理论的持久生命力。
3、计算核心要点详解
文档将上部构造计算分为恒载内力、活载内力及附加内力三大模块。在恒载计算中，重点介绍了“五点重合法”确定拱轴线形状，通过调整拱轴系数使恒载压力线与拱轴线尽可能重合。书中提供了不同矢跨比对应的m值表格，工程师可直接查表选用。对于变截面拱圈，文档还给出了截面惯性矩沿跨径变化的拟合公式，确保计算精度。
活载内力部分，文档详细阐述了影响线加载法在双曲拱桥中的应用。通过绘制拱脚、拱顶及1/4截面等关键位置的弯矩与轴力影响线，工程师可快速确定最不利荷载布置。文档特别指出，对于人群荷载与汽车荷载的横向折减系数，需根据桥面宽度和拱波间距进行修正。这些细节往往被现代通用软件忽略，却是保证计算结果准确性的关键。
附加内力计算涵盖了温度变化、混凝土收缩徐变及基础变位等因素。文档给出了不同地区温度场分布的经验公式，以及徐变系数的时程计算方法。对于拱脚水平位移，书中提出了基于弹性地基梁理论的简化算法，将不均匀沉降转化为等效荷载。这些内容弥补了通用计算程序在特殊工况下的不足，使设计更加贴近实际工程环境。
4、数字化应用优势
该PDF电子文档突破了纸质书籍的物理限制，实现了多终端无缝阅读。在设计院工作场景中，工程师可将文档同步至平板或手机，随时查阅拱圈配筋率或裂缝宽度验算公式。文档内置的目录书签支持一键跳转，从“荷载组合”到“截面强度校核”仅需三次点击。这种高效检索方式，使复杂计算流程变得清晰可控。
文档的数字化特性还体现在公式编辑的便利性上。所有数学表达式均采用高清矢量图呈现，放大后不失真。工程师可直接截图插入到自己的计算书中，省去手动输入公式的繁琐。对于需要频繁调整参数的试算过程，文档提供的算例数据可作为初始模板，大幅缩短设计周期。此外，文档支持文本搜索功能，输入“拱波厚度”即可定位所有相关章节。
从知识传承角度看，该电子文档是双曲拱桥技术档案的数字化标本。随着老一辈工程师退休，这种经典设计经验面临流失风险。PDF格式的长期保存特性，确保了计算原理与工程参数的可复现性。新一代工程师通过研读文档，既能掌握传统设计方法，又能结合BIM技术进行二次开发。文档中关于极限状态法的早期探索，为现代桥梁可靠度设计提供了历史参照。
总结：
《公路双曲拱桥 上部构造设计计算.pdf电子书版文档》不仅是技术资料的数字化载体，更是连接经典理论与现代实践的桥梁。通过系统解析文档中的结构原理与计算方法，工程师可深入理解双曲拱桥从概念设计到强度验算的完整逻辑。文档中详实的算例与参数表格，为实际工程提供了可直接引用的技术依据。在数字化转型浪潮下，这份电子文档既保留了原版书籍的学术严谨性，又赋予了知识传播的即时性与互动性。无论是从事桥梁设计的专业人士，还是学习桥梁工程的学生，都能从中获得从理论到实践的系统提升。
该电子文档的价值还在于其对传统经验的数字化保护。在计算软件高度发达的今天，文档中手工算法所蕴含的力学直觉与工程判断力，恰恰是年轻工程师最需要补足的短板。通过对拱轴线优化、横向分布系数计算等核心环节的深度学习，使用者能够建立起对结构行为的深刻认知。这种基于原始设计逻辑的培训方式，远比直接套用软件结果更具启发性。文档的经典案例库，也为桥梁病害诊断与加固设计提供了历史参照。
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