发布时间 : 星期一 文章等截面悬链线板拱桥设计11更新完毕开始阅读b3c81fb710661ed9ac51f36d
悬链线等截面箱形无铰拱桥设计
2.4正截面受剪强度验算
一般是拱脚截面处的剪力最大，根据《规范》第4.0.13条，构件直接抗剪承载力按下式验算：
式中：——结构重要性系数， ——剪力设计值 A——受剪截面面识.
——砌体抗剪强度设计值，
；
；
；
；
——摩擦系数，
——垂直于受剪面的压力标准值
2.4.1内力计算
1）恒载
恒载产生的左拱脚反力，自表2-3第2拦合计为：重产生的左拱脚考虑弹性压缩的水平推力
自重产生的剪力为：
与剪力相应的轴力：
2) 汽车荷载剪力
汽车均布荷载考虑弹性压缩的水平推力影响线面积按附表(Ⅲ)-14(68)，可取拱顶处，与Mmax相应的水平推力H的影响线面积和与Mmin相应的水平推力H的影响线面积之和，即
。汽车均布荷载产，由表2-4知：自
，自第3 、4 款可得：
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生的考虑弹性压缩的水平推力为:。
汽车荷载集中力不考虑弹性压缩的水平推力影响线坐标，按《1994 年手册》附表(Ⅲ) -12(8)，其最大值为
中力产生的不考虑弹性压缩的水平推力为弹性中心的赘余力为：
。汽车荷载集。弹性压缩在
考虑弹性压缩的水平推力为：汽车荷载考虑弹性压缩的水平推力为
。 。
汽车均布荷载左拱脚的反力影响线面积，按附表(Ⅲ)-14(75)，可取拱顶处，与Mmax相应的左拱脚影响线面积和与Mmin相应的左拱脚影响线面积之和，即
。汽车荷载均布荷载产生的左拱
脚反力为:
。
汽车荷载集中力左拱脚的反力影响线坐标，在跨中截面(集中荷载设于跨中截面，为的是与求水平推力时一致)坐标按附表(Ⅲ)-7(8)为0.5。由汽车集中荷载产生的左拱脚反力为为:
汽车荷载作用下的左拱脚反力为:
。
汽车荷载的剪力为：
与剪力相应的轴力为：
3)人群荷载剪力
考虑弹性压缩的水平推力影响线面积，按第2)项为水平推力为：
左拱脚反力影响线面积按第2)项为
，人群荷载产生的左拱脚反力为:
，人群荷载考虑弹性压缩的
《通规》(第4.3.1条，集中荷载计算剪力时乘1.2)。
(每米桥宽人群荷载强度为0.5294kN)。
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。
人群荷载的剪力为：
与剪力相应的轴力为：
2.4.2拱圈作用效应标准值汇总
1)拱圈强度验算按《规范》第5.1.4条第1款进行，其作用效应标准值如表2-11所示。
表2-11 拱圈强度验算作用效应标准值（每米拱宽） 作用 永久荷载 汽车荷载 人群荷载 温度上升 温度下降
2)拱圈整体“强度-稳定”验算的荷载效应
按《规范》第5.1.4条第2款进行，当拱上建筑的腹拱合龙之后，按规范要求，可考虑拱上建筑与主拱的联合作用。在拱上建筑合龙以前，不能考虑拱上建筑与主拱的联合作用，所以拱的整体“强度——稳定”验算，仅考虑主拱圈自重和部分拱上建筑自重。
半拱自重为758.780kN，扣除主、腹拱顶上填料13.15×30.63364/2=201.416kN（1m拱宽）后为：（758.780-201.416）/(30.63364/2)=36.389kN/m 上值即为整体“强度——稳定”验算用的荷载。
拱的推力影响线，按附表，取1/4拱跨处，与Mmax相应的H影响线面积与Mmin相应的H影响线面积之和：
荷载效应 拱顶 正弯矩 负弯矩 58.995 51.439 5.762 -2.241 24.564 1/4截面 正弯矩 20.988 54.31 73.97 4.164 4.332 23.549 负弯矩 20.988 98.311 -61.852 10.941 -5.162 23.549 -14.564 -23.549 14.564 正弯矩 拱脚 负弯矩 轴向力kN 981.907 981.907 1024.175 1024.175 1269.221 1269.221 弯矩kN?m 58.995 轴向力kN 91.085 轴向力kN 弯矩kN?m 6.724 3.547 -122.004 -122.004 85.084 99.15 9.857 10.085 19.003 84.658 -19.003 -84.658 71.166 -119.045 6.096 -7.129 19.003 84.658 -19.003 -84.658 弯矩kN?m 68.863 -23.216 轴向力kN 24.564 弯矩kN?m -40.938 -40.938 -14.564 轴向力kN -24.564 -24.564 -23.549 弯矩kN?m 40.938 40.938 14.564
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拱的轴向力：
按规范，轴向力偏心距可取水平推力计算时同一荷载布置的拱跨1/4处弯矩设计值除以轴向力设计值。均布荷载作用下，拱跨1/4处正负弯矩影响线总面积，按附表为：
弯矩为：
温度赘余力为
，由于在合龙之前，裸拱受力时间不长，温度效应不大，
所以温度效应乘以0.7。温度效应轴向力为：
温度作用下1/4跨弯矩为:
值如表2-12所示。
表2-12拱圈整体“强度-稳定”验算作用标准值（每米拱宽）
作用 效应 永久荷载 温度上升 温度下降 轴向力kN 903.451 18.128 -18.128 弯矩（kN.m） -57.385 -10.195 10.195 ,其作用效应标准
3)拱脚截面剪力作用效应汇总如表2-13：
表2-13 拱脚截面剪力及相应的轴向力标准值（每米拱宽）
项目 永久荷载 汽车荷载 人群荷载 温度上升 温度下降
剪力kN 64.618 25.306 1.614 15.564 -15.564 与剪力相应的轴力kN 1240.426 122.991 14.794 19.003 -19.003 28