小橋涵課程設(shè)計說明書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔傾情為你奉上專心專注專業(yè)專心專注專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔傾情為你奉上專心專注專業(yè)河南理工大學公路小橋涵課程設(shè)計說明書 班 級：道橋11-01班 姓 名：陳紅旭 學 號：5 指導老師：姚小平日 期：2014年07月目 錄 TOC * MERGEFORMAT 一、 小橋涵課程設(shè)計任務書 PAGEREF _Toc7172 11.設(shè)計目的和要求 PAGEREF _Toc4496 12.設(shè)計資料 PAGEREF _Toc15204 13.設(shè)計任務 PAGEREF _Toc303 1二、小橋涵課程設(shè)計說明書21.工程資料22.資料收集23.橋涵水文計算24.水力計算35.幾何設(shè)

2、計56.橋涵工程量計算67.工程量計算表8參考文獻9小橋涵課程設(shè)計任務書1.設(shè)計目的和要求 本課程設(shè)計通過一個常用、典型的涵洞的設(shè)計（包括水文計算、水力計算、涵洞幾何設(shè)計和結(jié)構(gòu)計算等），讓學生將所學到的理論知識與設(shè)計方法運用于具體的設(shè)計實踐中，提高專業(yè)設(shè)計能力及創(chuàng)造性思維能力，使所學知識能夠融會貫通。 設(shè)計要求 ：（1）學生需認真閱讀課程設(shè)計任務書，熟悉有關(guān)設(shè)計資料及參考資料，熟悉各種設(shè)計規(guī)范的有關(guān)內(nèi)容，認真完成任務書規(guī)定的設(shè)計內(nèi)容。 （2）學生均應在教師指導下、在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成規(guī)定的內(nèi)容和工作量。 （3）課程設(shè)計的成果為計算書1份和手工（CAD）A3圖2張以上。要求計算書內(nèi)容計算準確、

3、文字通順、書寫工整。要求圖紙、圖面布置合理、正確清晰、符合制圖標準及有關(guān)規(guī)定，用工程字注文。2.設(shè)計資料 （1）地形資料見附圖，自選一個匯水區(qū)域，自擬一個地理區(qū)域及地質(zhì)條件。（2）設(shè)計荷載：根據(jù)道路等級選用。（3）設(shè)計洪水頻率及最大冰凍深度：設(shè)計洪水頻率根據(jù)等級選用，最大冰凍深度：1.0 米。（4）地震烈度 8度。3.設(shè)計任務 進行水文計算確定設(shè)計流量，完成一道石臺鋼筋混凝土蓋板橋（涵）設(shè)計、鋼筋混凝土圓管涵、金屬波紋管管涵、石拱（橋）涵或箱涵，應進行結(jié)構(gòu)分析和方案比選，選擇最佳方案進行設(shè)計。本課程設(shè)計要求每位學生根據(jù)所給定的設(shè)計資料，獨立完成一道涵洞，進出口形式（八字墻、錐坡）自定，圖幅采用

4、三號圖，全套設(shè)計成果主要內(nèi)容有：涵洞布置圖（三視圖）；結(jié)構(gòu)配筋圖及細部構(gòu)造圖；進出口結(jié)構(gòu)尺寸；工程數(shù)量表；設(shè)計計算說明書。 二、小橋涵課程設(shè)計說明書1.工程資料河南山嶺重丘三級公路渠家溪處，經(jīng)孔徑計算需設(shè)一座120m石拱橋。橋址路中心河床橫斷面見下表9-3（河床縱坡平緩，上、下游斷面相同）。河床地質(zhì)均為堅硬的砂巖，表面風化層厚度約0.5m，設(shè)計洪水位244.30m，橋位處路線平面為直線，縱面為平坡，橋面邊緣標高為248.60m，路基寬7.5m，橋面凈寬為7+20.5m，橋頭路基挖方邊坡1:0.3。小橋設(shè)計作業(yè)斷面資料 表9-3編號里程高程（m）編號里程高程（m）1K3+100253.647+1

5、37.00239.49（測時水位）2+106.92248.958+142.52240.473+110.13246.179+146.20242.964+114.52244.3010+147.40245.005+116.59239.6311+154.18250.106+120.59239.78資料收集25年一遇洪水，擬定匯水區(qū)面積約為A=8，主河溝長L=10.5km擬定主河溝的平均縱坡為：。橋涵水文計算橋涵水文計算的方法主要有暴雨推理法、徑流形成法、直接類比法、形態(tài)調(diào)查法，由于本次設(shè)計是模擬題，故無法采用形態(tài)調(diào)查和直接類比法，故應選擇暴雨推理法和徑流形成法。由于缺乏實地調(diào)查的條件，現(xiàn)在采用暴雨推理

6、法進行水文計算。查閱河南省暴雨等值線圖得到:匯流時間值的計算：北方公式： 查表： , =1.35確定暴雨遞減指數(shù)n值：查閱暴雨遞減指數(shù)n值分區(qū)圖，該地區(qū)屬于類分區(qū)。查閱暴雨遞減指數(shù)n值分區(qū)表，根據(jù)上面的匯流時間值的計算，16h內(nèi)，可以查到n=0.70損失參數(shù)值計算：查閱損失參數(shù)分區(qū)和系數(shù)指數(shù)值，類土得到：, 北方公式： 將以上計算內(nèi)容代入到流量計算公式里面： 4.水力計算橋涵采用非自由出流，入口形式采用八字翼墻，石拱橋。由橋涵址處河床橫斷面圖形資料，繪制圖形如下：實測資料如下：（1）主河溝平均縱坡。（2）河床粗糙系數(shù)m=20。（3）河床最低點高程為239.49m。計算得如下資料。設(shè)計流量。過水

7、面積；水力半徑R=1.9m確定孔徑：確定及用試算法：假定天然水深，則：相應的流量：計算的流量Q與設(shè)計流量相差不超過10%，可不重新計算。求得，確定橋下臨界水深選用25cm大小單層洗面粗鑿石料鋪砌加固河床，由附表1-38知，則得橋下平均臨界水深按下式計算： 采用矩形橋孔斷面則有: 判定水力圖示： 故橋下為自由出流確定小橋跨徑長度L選用八字墻式橋臺，由附表1-32查得，自由出流時臨界斷面水寬度為：選用單孔20m的石拱橋，凈跨徑為18.m，與18.8m相比孔徑不超過10%，可采用。計算的、可不重新計算。計算橋前水深H自由出流時，矩形斷面時：5.幾何設(shè)計按等截面板拱設(shè)計拱圈尺寸拱圈厚度按下式初擬：已知

8、，凈跨徑：；凈矢高：；凈矢跨比：。； 拱圈厚度取t=70cm，sin=0.8，。 計算跨徑：計算半徑：計算矢高：主要尺寸 ； 凈矢高 ；凈跨徑 ；拱腳水平寬度 ，取0.2m；拱腳豎向高度 ；拱軸長度6.橋涵工程量計算（1）拱圈已知（弧度），R=11.875m，d=0.7m，B=7m拱圈體積 查表得，當矢跨比為1/4時，U=1.1594，則拱圈兩側(cè)及拱弧勾縫面積（2)側(cè)墻如圖所示計算如下： ； b=a+c=a+nf=0.6+0.286*5.03=2.04m圓弧拱拱上側(cè)墻 側(cè)墻其他部分計算公式 計算得 ; ; ; ; ;橋墩圓頭墩體積：護拱臺頂護拱用經(jīng)驗公式，近似計算得；A=1.056 ，m t護

9、拱高度，t=；n：1，拱上側(cè)墻背坡坡度；拱上側(cè)墻最大寬度（m）；c拱上側(cè)墻頂寬。錐形護坡正錐坡正錐坡一般為橢圓椎體的1/4。正錐坡主要尺寸如下。錐底橢圓方程：錐底橢圓面積：A=ab=48.356錐底橢圓周長：=24.87m (查表知K=1.0025)橢圓錐體體積：長半軸：a=mH=4.4m短半軸：b=nH=3.5m片石護坡垂直厚度： (m=0.48 , n=0.38 , t=0.2m)工程數(shù)量1、錐坡填土體積 =30.78 ； ；錐坡片石砌體體積 錐坡片石基礎(chǔ)砌體體積 錐坡基礎(chǔ)寬度（m）;d錐坡基礎(chǔ)厚度（m）4、錐坡表面積 7.工程量計算表工程量計算表位置材料用量拱圈塊石111.4圓弧拱上側(cè)墻C30混凝土、鋼筋23.5其他側(cè)墻C30混凝土、鋼筋86.81橋臺塊石、C30水泥砂漿37.27護拱C20混凝土3.8橢圓錐形體體積片石、填土147.5錐坡填土天然土30.78錐坡片石砌體M7.5砂漿砌30號片石5.78錐坡片石基礎(chǔ)砌體C20混凝土、鋼筋11.34錐坡表面積M7.5砂漿30.5參考文獻