Midas上承式空腹无铰拱桥内力计算和配筋设计(3)
今后我国拱桥的发展趋势是朝着拱圈轻型化发展。拱圈自重过大给施工带来巨大的麻烦。拱圈的轻型化不仅会方便桥梁施工，而且能有效增大拱桥自身的跨越能力。此外，多跨长拱桥与特大跨拱桥也是今后拱桥的发展趋势。而在拱桥的设计中要利用有限元的分析方法解决大跨拱桥的几何非线性问题。施工中，则要通过优化调整措施提高施工控制精度保证施工稳定，过程安全，质量可靠。另外，拱桥相对于梁桥的突出问题是由于主拱圈受较大轴向压力而引起的稳定性问题，以后会借助计算机应用有限元的方法对拱桥的稳定性作更加准确的稳定分析。
1.3设计过程
对课题进行深入地分析，通过课题查找相关文献资料了钢筋混凝土拱桥的发展现状与趋势为更好了解课题做准备。借阅相关算例图书。熟悉先关的绘图、计算软件的操作与应用。
按照所给的地形图确定三个备选方案，按照经济、适用、安全、可靠的原则进行方案比选，然后确定推荐方案。结合地形及相关要求进行拱桥立面布置，然后按相关规范要求进行各部尺寸拟定。由拟定的尺寸按照五点重合法通过手算计算出拱轴系数。通过Midas拱桥建模助手输入净跨、矢高、拱轴线形、拱轴系数等建立拱桥模型。添加边界条件，施加荷载，然后进行荷载组合，运行分析并进行内力计算。根据电算出的内力结果进行各部配筋设计，并进行验算与复核。最后绘制配筋图与施工图。
2 工程概况及方案比选
2.1 工程概况
2.1.1 基本资料
设计规范：
《公路圬工桥涵设计规范》JTGD61-2005。
《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004以下简称《桥规》。
设计资料：
设计荷载：公路—I级。
桥梁全长131m，其中拱桥部分净跨80m。
桥面宽度：双向四车道（不设人行道）拟定为18m。
坡度：纵坡1%,横坡2%。
设计洪水频率：1/100。
航度等级：无。
选用材料：
混凝土：主拱圈采用C40混凝土；立柱、盖梁、桥面板及桥面铺装C30混凝土。
钢筋：普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB335钢筋，小于12mm 的采用R235
钢筋。
2.2 桥型方案比选
2.2.1 基本资料
桥梁全长130.3m；荷载等级为公路-Ⅰ级；桥面宽度双向四车道拟定为18m。外加一张实际地形图。
2.2.2 连续刚构梁桥
桥梁分跨为35+60+35，边跨/中跨=0.583；主梁采用双箱单室变截面箱梁，跨中梁高5m，高跨比=0.083，支座处梁高3m。采用悬臂施工法。
连续刚构梁桥造价低，施工方便，文护费用低，是一种很常见的桥型。连续刚构桥是大跨桥梁的普遍采用的一种桥型。具有较大的经济优势。但须结合施工过程布置较复杂的预应力钢筋。