桥梁工程 第三篇_拱桥1 (2)

1、第三篇 混凝土拱桥第一章第一章 概概 述述1.1 1.1 拱桥的主要特点拱桥的主要特点请观察拱和梁的应力分布对比图请思考：拱和梁受力区别。 赵州桥土建学院桥梁工程系拱和梁的应力分布对比图拱式结构在竖向荷载作用下，两端将产生水平推力；使拱内产生轴向压力，减小了拱圈的截面弯矩，使之成为偏心受压构件；截面上的应力分布较受弯梁的应力分布均匀；可以充分利用主拱截面材料强度，使跨越能力增大。一、拱桥受力一、拱桥受力 特点特点二、拱桥优点二、拱桥优点跨越能力较大；能充分就地取材；耐久性能好，维修、养护费用少；外型美观；构造较简单。土建学院桥梁工程系三、拱桥缺点三、拱桥缺点自重较大，相应的水平推力也较大；连续

2、多孔桥梁需设置单向推力墩；上承式拱桥的建筑高度较高。拱桥受力特点:水平推力减小了拱圈的截面弯矩，使之成为偏心受压构件；可充分利用主拱截面材料强度，使跨越能力增大。拱桥优点：跨越能力较大；就地取材；耐久性好，管养方便；外型美观；构造较简单。拱桥缺点：自重较大；需设置制动墩；上承式拱桥的建筑高度较高。上节回顾土建学院桥梁工程系拱桥的基本组成主要名词术语拱桥的主要类型本节内容1.2 1.2 拱桥的组成及主要类型拱桥的组成及主要类型土建学院桥梁工程系1.2 1.2 拱桥的组成及主要类型拱桥的组成及主要类型一、一、拱桥的主要组成拱桥的主要组成拱桥基本图示土建学院桥梁工程系 根据行车道的位置分成：上承式、

3、中承式和下承式。 上承式拱桥,桥跨结构由主拱圈、横向联系、拱上建筑等组成。 中承式和下承式拱桥，桥跨结构是由拱肋、横向联系、吊杆、横梁、纵梁、系杆等组成。（一）、基本组成（一）、基本组成土建学院桥梁工程系请观察上承式拱的主要组成思考：拱桥各组成部分的作用（二）、（二）、上承式拱上承式拱的主要组成的主要组成土建学院桥梁工程系主要组成演示主要组成演示净 跨 径每孔拱跨两个起拱线之间的水平距离。计算跨径相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离，或拱轴线两端点之间的水平距离。净 矢 高拱顶截面下缘至起拱线连线的垂直距离。计算矢高拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离。矢 跨 比拱圈（或拱肋）的净矢

4、高与净跨径之比，或计算矢高与计算跨径之比。（三）、主要名词术语（三）、主要名词术语土建学院桥梁工程系净跨径净跨径计算跨径计算跨径净矢高净矢高计算矢高计算矢高（四）、实例（四）、实例四川万县长江大桥(L=420m)劲性骨架钢筋混凝土箱形拱桥1 1、 上承式拱桥上承式拱桥湖南凤凰县的乌巢河桥 (L=120m) 世界上跨径最大的石拱桥。桥宽8m，双肋石拱桥。主拱圈由两条分离式矩形石肋和8条钢筋混凝土横系梁组成。1 1、 上承式拱桥上承式拱桥广东广州流溪桥 （L=90m） 钢筋混凝土箱肋中承式拱，拱矢度1/4.5，全桥采用喷塑装修工艺，建筑宏伟壮丽，已成为公园的重要景观。2 2、 中承式拱桥中承式拱桥

5、2 2、 中承式拱桥中承式拱桥PontdelEurope 主跨201.6米 公路桥,钢拱,钢主梁广州丫髻沙特大桥（L=360m ） 三跨连续自锚式中承式钢管混凝土拱桥。主拱采用中承式双肋悬链线无铰拱，钢管混凝土桁架。边拱采用上承式双肋悬链线半拱，钢筋混凝土单箱单室截面组成。2 2、 中承式拱桥中承式拱桥3 3、 下承式拱桥下承式拱桥 费马海峡桥(第一座提篮拱桥)，主跨248米，宽度21米，公铁两用系杆拱桥，斜吊杆，边孔跨度120米。 本节小结拱桥的基本组成： 上承式拱桥,桥跨结构由主拱圈、横向联系、拱上建筑等组成。中承式和下承式拱桥，桥跨结构是由拱肋、横向联系、吊杆、横梁、纵梁、系杆等组成。主

6、要名词术语：净（计算）跨径；净（计算）矢高、矢跨比。土建学院桥梁工程系1.2 1.2 拱桥的组成及主要类型拱桥的组成及主要类型二、二、拱桥的主要类型拱桥的主要类型 按照建筑材料可以分为：圬工拱桥、钢筋混凝土拱桥、钢拱桥、钢混凝土组合拱桥等; 按照拱上建筑可以分为：实腹式拱桥和空腹式拱桥; 按照主拱圈线型可分为：圆弧线拱桥、抛物线拱桥和悬链线拱桥; 按照有无水平推力可分为：有推力拱桥和无推力拱桥; 按照结构受力图式分为：简单体系拱桥，组合体系拱桥和拱片桥; 按照拱圈截面型式可分为：板拱、板肋拱、肋拱、双曲拱、箱形拱、钢管混凝土拱、劲性骨架混凝土拱桥。（一）基本组成（一）基本组成1 1、简单体系拱

7、桥、简单体系拱桥均为有推力拱，可以做成上承式、中承式和下承式。按照静力体系，又可以分成三铰拱、两铰拱、无铰拱。 （a）上承式；（b）中承式； （c）下承式土建学院桥梁工程系2 2、组合体系拱桥、组合体系拱桥 拱式组合体系桥一般由拱肋、系杆、吊杆（或立柱）、行车道梁（板）及桥面系等组成。 拱式组合体系桥将梁和拱两种基本结构组合起来，共同承受桥面荷载和水平推力土建学院桥梁工程系1）无推力的组合体系拱2）有推力的组合体系拱3 3、拱片桥、拱片桥 行车道系与拱肋刚性联成一整体，共同承受荷载。拱片桥可由两片以上的拱片组成，并用横向联结系将各拱片联成整体，行车道板支承在拱片上。土建学院桥梁工程系（二）按主拱圈截面形式分类（二）按主拱圈截面形式分类板拱板肋拱肋拱双曲拱箱形拱钢管混凝土拱劲性骨架混凝土拱土建学院桥梁工程系土建学院桥梁工程系（三）、实例（三）、实例美国518.2m New River桥土建学院桥梁工程系 Garabit bridge铁路桥，主跨165米锻铁新月拱桥，1884年建成。特点：采用铰支座、由拱顶到拱角横向逐渐变宽。Salginatobel Bridge 主跨90米，1930年建成。空腹箱型三铰拱。 江苏丹阳云阳桥（L=70m） 跨越京杭大运河，无粘结预应力系杆拱，3根拱肋。行车道刚性纵梁和无粘结预应力柔性系杆分开。预