內容介紹
內 容 簡 介本手冊由鐵道部組織第一勘測設計院和蘭州鐵道學院，遵照我國有關的國家標
準和鐵路勘測設計規範結合涵洞與拱橋的設計實踐編寫而成。第一篇涵洞，主要由涵
洞施工設計、涵洞結構計算、既有線頂進橋涵三大部分組成；第二篇拱橋，列舉了拱
橋設計的基本規定、要求，常用的設計計算方法和拱橋最佳化設計、抗震設計、拱
橋結構分析及設計專用程式的介紹和算例；附錄可做為設計計算的依據。
讀者對象：鐵路新線、既有線工程設計、施工、科研技術人員及大專院校師生.
作品目錄
目 錄第一篇 涵 洞
第一章 涵洞施工設計.
第一節 涵洞類型及選擇
一、涵洞類型選擇的一般原則
二、各類涵洞的使用條件
三、小橋涵洞的技術經濟比較
第二節 涵洞孔徑計算
一、設計洪水頻率標準
二、涵洞孔徑和淨空
三、路堤高度檢查
四、涵洞水力計算
五、倒虹吸管水力計算
第三節 涵洞布置及涵洞設計
一、涵洞平面位置選定
二、涵洞縱斷面布置
三、涵洞長度
四、涵洞基礎設計
五、分期投資情況下的若干考慮
六、涵洞出入口鋪砌及調治建築物
七、檢查設備
八、涵洞防水
九、涵洞特別填土
第二章 涵洞結構設計
第一節 涵洞結構檢算的有關規定
一、計算荷載及公式
二、結構檢算的有關規定
三、關於結構計算的若干說明
第二節 鋼筋混凝土圓形涵洞算例
一、設計資料
二、管節設計
三、翼牆檢算（從略）
四、洞身基礎設計
第三節 鋼筋混凝土矩形涵洞算例
一、設計資料
二、涵節結構尺寸之擬定
三、涵節設計
四、翼牆設計
第四節 鋼筋混凝土蓋板箱涵算例
一、設計資料
二、涵洞輪廓尺寸的擬定
三、洞身蓋板設計
四、洞身邊牆設計
五、洞身基礎設計
六、提高節蓋板設計
七、雙孔涵洞設計
八、翼牆計算
第五節 石及混凝土拱形涵洞（台階形彈性
地基梁基礎）
一、理論公式推導
二、計算實例
第六節 高矢拱涵
一、計算說明
二、拱軸線的確定原則
三、拱圈計算理論公式
四、計算實例
第三章 既有線頂進橋涵
第一節 頂進橋涵施工方法及其選擇
一、一般施工方法的特點及其適用
條件
二、頂進涵洞輔助設施及一般構造
第二節 頂進涵洞設計
一、一般規定
二、頂力計算
三、千斤頂的配置
四、後背設計
五、刃角的設計與計算
六、輔助設施設計
七、線路加固
八、施工地面排水與降低水位設計
第二篇 拱 橋
第一章 拱橋的構造與設計
概 述
第一節 拱橋的組成和分類
一、拱橋的組成
二、拱橋的分類
第二節 拱軸形式及選擇
第三節 主拱的構造和尺寸
一、板拱的拱圈
二、拱 肋
三、拱橋的截面變化規律
第四節 拱上結構
一、實腹式石拱橋的拱上結構
二、空腹式石拱橋的拱上結構
三、鋼筋混凝土拱橋的拱上結構
四、拱上結構的伸縮縫和鉸
五、排水相防水
六、上承式鋼筋混凝土空腹拱橋構造
示例
第五節 中、下承式拱橋
第六節 拱橋墩台
一、拱橋橋墩
二、拱橋橋台
三、拱 鉸
第二章 等截面圓弧無鉸拱的設計與
計算
第一節 圓弧拱的幾何特性
第二節 圓弧拱的內力計算
一、基本結構及彈性中心
二、彈性中心處多餘未知力的計算
三、恆載作用下的內力計算
四、溫度變化影響下的內力計算
五、影響線
六、活載內力計算
第三節 L＝6m等截面圓弧拱橋荷載內力計
算
一、設計資料
二、拱圈幾何量
三、恆載內力計算
四、活載內力計算
五、內力組合
第三章 懸鏈線無鉸拱橋的計算
第一節 懸鏈線拱軸方程
第二節 拱軸係數m的確定
一、實腹式拱橋拱軸係數m的確定
二、空腹式拱橋拱軸係數m的確定
第三節 拱橋的內力計算
一、基本結構和彈性中心
二、恆載作用下拱橋的內力計算
三、活載內力計算
四、溫度變化和混凝土收縮產生的內力
第四節 內力組合和主拱的強度驗算
第五節 拱圈（肋）的內力調整
一、用千斤頂調整內力
二、用假載法調整懸鏈線拱的內力
第六節 拱的其它內力訓算
一、裸拱內力計算
二、拱腳位移引起的內力計算
三、拱在橫向水平力及偏心活載作用下的
計算
第七節 拱的穩定性驗算
一、縱向穩定性驗算
二、拱的橫向穩定性
第八節 拱上結構的計算
一、拱上結構與拱隔開的情況
二、拱上結構與拱共同工作的情況
第九節 L＝51m變截面懸鏈線空腹式鋼筋混
凝土拱橋算例
一、設計資料
二、拱軸選擇及彈性中心計算
三、主要截面內力計算
第四章 拱與拱上結構共同工作的計算
第一節 概 述
第二節 多餘未知量的計算
一、P＝1在基本體系中引起的位移
二、Xp＝1在基本體系中引起的位移
三、Yp＝1在基本體系中引起的位移
四、Zp＝1在基本體系中引起的位移
五、拱截面變化對位移值的影響
第三節 拱上結構與拱中內力的計算
一、拱上結構梁中內力
二、拱中的內力
第四節 溫度內力的計算
第五章 連拱計算
第一節 連拱的內力分析方法
第二節 示例
第六章 系桿拱橋的設計與計算
第一節 概 述
第二節 下承式剛性系桿柔性拱
一、主要尺寸的擬定
二、初步設計的近似計算
三、剛性系桿柔性拱的內力計算
第七章 拱橋墩台計算
第一節 基本要求與計算原則
一、基本要求
二、計算原則
第二節 橋墩計算
一、計算荷載
二、固定墩計算
第三節 橋台計算
一、計算荷載
二、計算荷載的組合
第四節 橋墩計算算例
一、設計資料
二、橋墩尺寸
三、荷載計算
四、內力組合
第八章 拱橋主要構件的最佳化設計
第一節 拱橋最佳化設計的基本原則
第二節 空腹式拱橋最佳化設計
第三節 實腹式拱橋最佳化設計
第四節 鐵路拱橋最佳化設計RABOD計算機
程式使用說明
第五節 空腹式拱橋最佳化設計示例
第六節 實腹式拱橋最佳化設計示例
第九章 拱橋抗震設計
第一節 地震的震級、烈度、基本烈度及設
計烈度
第二節 拱橋震害分析及抗震設計中應注意
的問題
第三節 單自由度系統的地震反應
第四節 多自由度系統的地震反應
第五節 拱橋抗震分析的設計反應譜
方法
第六節 拱橋抗震驗算
第十章 拱橋設計電腦程式說明
第一節 鐵路拱橋結構分析及設計專用程式
簡介
第二節 拱橋設計示例
附 錄
附錄一 常用過水斷面正常水深及速度圖解
1.圓形過水斷面正常水深及速度圖解
（i＝0.001～0.050）
2圓形過水斷面正常水深及速度圖解
（i＝0.050～0.100）
3矩形過水斷面正常水深及速度圖解
（n＝0.017）
4矩形過水斷面正常水深及速度圖解
（n＝0.025）
5梯形過水斷面正常水深及速度圖解
（i＝0.001～0.100）
6梯形過水斷面正常水深及速度圖解
（i＝0.100～0.700）
附錄二 涵洞長度圖解（單孔）
1.圓形涵洞長度圖解
2.蓋板箱涵長度圖解（填土路堤）
3.蓋板箱涵長度圖解（填石路堤）
4.拱形涵洞長度圖解
附錄三 等截面圓弧無鉸拱計算用表
附表3―1圓弧拱軸線縱坐標
附表3―2圓弧拱軸線橫坐標
附表3―3圓弧拱常變位
附表3―4（1～3） 圓弧拱恆載所生彈性
中心內力計算係數B值
附表3―5圓弧拱恆載所生彈性中心內力
計算係數C值
附表3―6（1～4） 圓弧拱恆載內力計算
係數用表，a1、a2、a3
附表3―7（1～3） 圓弧拱恆載內力計算
係數用表
附表3―8（1～8） 圓弧拱彈
性中心處多餘力影響
線縱坐標
附表3―9（1～9） 圓弧拱影
響線計算用表
附表3―10（1～9） 圓弧拱
影響線計算用表
附表3―11（1～9）圓弧拱影
響線計算用表
附表3―12（1～9） 圓弧拱
影響線計算用表
附表3―13（1～9） 圓弧拱影
響線計算用表
附表3―14（1～9） 圓弧拱
影響線計算用表
附表3―15（1～9） 圓弧拱影
響線計算用表
附表3―16（1～9） 圓弧拱
影響線計算用表
附表3―17（1～9） 圓弧拱影
響線計算用表
附表3―18（1～9） 圓弧拱
影響線計算用表
附表3―19（1～9） 圓弧拱影
響線計算用表
附表3―20（1～9） 圓弧拱影
響線計算用表
附表3―21（1～9） 圓弧棋影
響線計算用表
附錄四 變截面懸鏈線無鉸拱計算用表
附表4―1拱軸坐標值
附表4―2拱軸斜度1000tgφ值
附表4一3拱圈半拱懸臂自重對拱跨點
和拱腳的彎矩（M1Mj）
〔表值〕×即得M1
或Mj
附表4―4係數C值表
附表4―5彈性中心位置值表；
附表4―6不考慮彈性壓縮時由於恆載產
生的水平推力，垂直反力和彎
矩表
附表4―7 值表
附表4―8支承垂直反力V影響線表
附表4―9υ1值表，用表內數值及表（Ⅱ）
―7的值 即可算得
μ1值
附表4―10υ值表（用表內數值及表（Ⅱ）
―7的值即可算得μ值）
附表4一11 水平推力影響線坐標表不考
慮彈性壓縮水平力
考慮彈性壓縮
附表4－12 梁式彎矩影響線坐標表
附表4―13 不考慮彈性壓縮的彎矩
影響線坐標表
附表4―14V1、V：值表計算拱圈自重作
用下的彈性中心彎矩Ms及水
平推力Hs時有關的係數
附錄五 等截面懸鏈線無鉸拱計算用表
附表5―1拱軸坐標值表
附表5―2拱軸斜度tgφ值表
附表5―3彈性中心位置值表〔表值〕
即得彈性中心位置ys值
附表5―4不考慮彈性壓縮時由於全部恆
載產生的水平推力、垂直反力
表
附表5―5值表
附表5―6值表
附表5―7支承垂直反力V影響線坐標表
附表5―8值表懸鏈線拱軸長度
附表5―9μ1值表
附表5―10 值表
附表5―11μ值表
附表5―12不考慮彈性壓縮時，水平推力
附表5―13不考慮彈性壓縮的彎矩
影響線坐標表〔表值〕×L即得
M′坐標表
附表5―14 V1值表計算拱圈自重作用下
彈性中心的彎矩Ms的有關係
數
附表5―15V2值表計算拱圈自重作用下彈
性中心的水平力Hs時有關係
數
附表5―16 U1值表。計算千斤頂在拱頂預
加壓力時彈性中心轉角的有關
函式。
附表5―17 U2值表計算千斤頂在拱頂預加
壓力時彈性中心開裂度的有關
函式
附表5―18由於拱圈自重產生的豎向剪力
和彎矩
主要參考文獻及資料
