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文档简介

1.概述2.拱桥构造3.拱桥设计4.拱桥施工5.拱桥计算第三章拱桥第一节概述

拱桥的基本特点及优缺点拱桥的组成和分类拱桥的主要组成拱桥的分类

拱桥的发展史

拱桥实例介绍拱桥的主要承重结构是拱圈(肋),在桥面竖向移动荷载作用下桥墩或桥台不仅产生竖向反力而且产生水平推力。拱桥的基本特点

跨越能力大;能充分做到就地取材;耐久性好,养护、维修费用小;外形美观;构造较简单,有利于广泛采用。(1)自重较大,有推力,增加了下部结构的工程量,对地基要求高;(2)施工方法相对复杂,费用高,施工时间长(3)由于水平推力较大,在连续多孔的大、中桥中,为防止一孔破坏而影响全桥的安全,需要采取较复杂的措施,或设置单向推力墩,增加了造价;(4)上承式拱桥的建筑高度较高。主要优点:主要缺点:拱桥的优缺点拱桥的主要组成1-主拱圈拱桥也是由上部结构(桥跨结构)和下部结构两大部分组成。2-拱顶3-拱脚4-拱轴线5-拱腹6-拱背7-起拱线8-桥台9-基础10-护坡11-拱上建筑按材料:拱桥的分类圬工拱桥、钢筋混凝土拱桥、钢拱桥按拱上建筑的形式:实腹式、空腹式按桥面位置:上承式、中承式、下承式按拱轴线:圆弧拱桥、抛物线拱桥、悬链线拱桥按有无水平推力:有推力拱桥、无推力拱桥按主拱的截面形式:板拱、肋拱、双曲拱、箱型拱按结构体系:简单体系拱、组合体系拱桥面系结构不与主拱一起受力,主拱以裸拱的形式作为主要承重结构。三铰拱简单体系拱两铰拱无铰拱外部静定结构。优点:由于温度变化、混凝土的收缩、基础的不均匀沉降等原因引起的变形不会在拱内产生附加内力,计算时无需考虑体系的弹性变形。缺点:铰的构造复杂、维护费工;拱的挠度曲线不匀顺,在铰处有明显转折,会引起活载的附加冲动,对行车不利;另外其刚度也小,降低了抗震能力。适用:小跨径公路桥。

三铰拱外部一次超静定结构。特点:结构整体刚度比三铰拱大。基础的竖直不均匀沉降或墩台转动,对它的内力没有影响,混凝土收缩、徐变和温度变化所产生的附加力也比无铰拱小。

适用:基础可能发生位移之处或平坦的拱桥中。

两铰拱外部三次超超静定结构构。优点:构造造简单,刚刚度大而活活载内力较较小,维修修费用省,,必要时还还可将拱脚脚浸没在水水中以获得得较大的矢矢跨比。缺点:由于于混凝土收收缩、徐变变、温度变变化和基础础不均匀沉沉降所产生生的附加变变形,特别别当矢跨比比较小时,,将发生不不可忽视的的附加内力力。适用:气温温变化剧烈烈和地质不不良地方不不宜采用。。无铰拱无推力的组组合体系拱拱拱的推力由由系杆承受受,墩台不不受水平推推力。有推力的组组合体系拱拱此种组合体体系拱没有有系杆,有有单独的梁梁和拱共同同受力,拱拱的水平推推力由墩台台承受。组合体系拱拱柔性系杆刚刚性拱—系杆拱无推力的拱拱梁组合桥桥刚性系杆柔柔性拱—朗格尔拱刚性系杆刚刚性拱—洛泽拱用斜吊杆来来代替竖直直吊杆时称称为尼尔森森拱。系杆的刚度度远小于拱拱肋的刚度度,可以假假定忽略系系杆承受的的弯矩。此此时认为弯弯矩均由拱拱肋承受,,系杆只受受拉。柔性系杆刚刚性拱:假设系杆和和吊杆均为为柔性杆件件,只受轴轴力而无压压力和弯矩矩;拱肋视视作普通拱拱桥的拱肋肋,为偏心心受压构件件。适用跨度20-30m;矢跨比一一般为1/4-1/5。拱肋高度::公路桥一一般为跨径径的1/30~1/50;铁路桥一般般为跨径的的1/25~1/40。随着跨径和和荷载的增增大,拱肋肋截面尺寸寸增大较快快,系杆和和拱肋的联联接部位更更加复杂,,故在大跨跨、重载条条件下较少少采用。拱肋的刚度度远小于系系杆的刚度度,可以假假定忽略拱拱肋承受的的弯矩,此此时系杆受受拉、弯,,拱肋只受受轴向力,,故称柔性性拱。刚性系杆柔柔性拱:奥地利Langer首创,故称称朗格尔梁梁。该体系相当当于把桁架架弦杆与梁梁组合起来来,以梁为为受力主体体,而曲线线桁架对梁梁加劲,形形成具有刚刚性梁的曲曲线桁架,,特点:适用跨度可可达100m;矢跨比一一般为1/5~1/7。拱肋高度常常取跨径的的1/100~1/120;刚性系杆杆高度在公公路桥中一一般取跨径径的1/25~1/35;铁路桥桥一般为跨跨径的1/22~1/30。内力分配均均匀,刚性性系杆与吊吊杆、横撑撑可以组成成刚度较大大的框架;;在适用跨度度内,拱肋肋不会发生生内S状变形,拱拱的稳定性性有充分保保证。拱肋和系杆杆都有一定定的抗弯刚刚度,二者者共同承受受纵向力和和弯矩,介介于柔性系系杆刚性拱拱和刚性系系杆柔性拱拱之间。刚性系杆刚刚性拱:德国H.Rose首创,故称称洛泽梁(拱)。该体系的特特点是刚度度较大,适适合于设计计荷载较大大的桥梁。。拱肋和系系杆受力较较均匀,拱拱轴线常用用二次抛物物线。拱肋高度常常取跨径的的1/50~1/80;拱肋宽一一般为拱肋肋高的0.8~1.2倍。刚性梁柔性性拱(倒朗格尔尔拱)刚性梁刚性性拱(倒洛泽拱拱)有推力的拱拱梁组合桥桥按材料石拱、木拱铸铁拱钢筋混凝土土拱拱桥的发展展情况钢拱钢管拱石梁桥在石墩上放放置一块石石板就成了了一座石梁梁桥,石是是人类最早早使用的天天然的建筑筑材料,现现存最多的的古代桥梁梁就是石桥桥。秦汉时时期的石梁梁石柱桥已已经很难看看到,保存存到现在最最早是唐代代,多为明明清时代的的石梁石柱柱桥。泉州洛阳桥桥石梁桥-如如何增加跨跨度?石板的跨度度一般只有有十多米,,将石板逐逐级伸出可可以增大跨跨度,在建建筑上成为为“叠涩””,受力上上为悬臂。。多边形石梁梁,这是梁梁-拱之间间的一种结结构形式。。浙江平湖的的兴隆桥,,在重叠四四层叠涩出出檐后,最最上一层才才是横向的的支点石梁梁,跨度7.0m。这些些石石梁梁桥桥最最后后都都向向石石拱拱桥桥方方向向发发展展。。石拱拱桥桥为增增大大跨跨度度,,拱拱桥桥逐逐步步发发展展起起来来。。欧洲洲的的石石拱拱艺艺术术盛盛行行于于罗罗马马时时代代,,这这一一时时期期多多采采用用圆圆形形拱拱,,跨跨度度较较小小,,桥桥墩墩厚厚重重约约为为拱拱宽宽的的1/3,所所以以每每个个拱拱可可以以独独立立。。罗马马时时代代遗遗留留下下来来的的一一些些引引水水的的建建筑筑--水水道道桥桥。。这这些些石石拱拱不不用用灰灰浆浆砌砌筑筑,,但但是是水水槽槽中中用用灰灰浆浆防防水水。。加尔尔德德桥桥中中间间层层桥桥墩墩的的盲盲目目削削弱弱,,说说明明当当时时的的技技术术是是属属于于实实践践经经验验性性的的。。加加尔尔德德桥桥的的造造型型是是有有意意识识的的,,没没有有什什么么雕雕塑塑装装饰饰,,不不填填塞塞石石孔孔,,不不凿凿去去突突出出的的石石块块,,得得到到了了意意想想不不到到的的美美。。全全桥桥体体量量空空间间组组合合很很有有规规律律,,比比例例尺尺度度和和谐谐,,黄黄色色石石灰灰岩岩在在翠翠绿绿色色自自然然景景色色的的衬衬托托下下构构成成极极美美的的景景观观。。造造桥桥者者阿阿葛葛立立巴巴。。为了了引引犹犹来来山山的的泉泉水水给给尼尼姆姆城城居居民民,,公公元元前前63-13年间间,,跨跨越越加加东东河河之之上上建建造造了了多多层层石石拱拱桥桥,,即即法法国国的的加加尔尔德德水水道道桥桥。。桥桥分分三三层层,,现现残残存存最最高高层层为为水水道道,,下下有有75个小小拱拱支支承承;;中中间间层层共共11个石石拱拱,,最最下下一一层层共共6孔,,最最大大跨跨24.4m。桥桥墩墩及及分分水水尖尖的的基基础础直直接接建建在在石石灰灰岩岩上上。。桥桥用用黄黄色色石石灰灰石石,,用用木木模模架架承承托托,,不不用用灰灰浆浆,,砌砌筑筑而而成成。。13世纪纪时时,,将将最最下下层层桥桥面面的的下下游游一一部部分分改改为为人人行行道道,,把把中中层层拱拱桥桥柱柱下下游游侧侧凿凿成成大大凹凹口口,,几几乎乎凿凿到到桥桥的的重重心心,,1448年地地震震几几乎乎倾倾倒倒,,后后恢恢复复原原来来尺尺寸寸。。石拱拱桥桥早期期修修建建的的拱拱都都是是半半圆圆形形的的,,没没有有推推力力,,如如果果跨跨度度增增大大,,桥桥就就非非常常高高,,上上下下桥桥比比较较困困难难。。逐步步发发展展到到割割圆圆拱拱,,这这样样跨跨度度增增大大,,减减小小高高度度。。从半半圆圆拱拱到到扁扁拱拱,,由由于于拱拱脚脚的的水水平平推推力力大大了了,,对对基基础础的的要要求求就就高高,,所所以以在在技技术术上上是是一一个个进进步步。。赵州州桥桥,,又又名名安安济济桥桥(宋哲哲宗宗赐赐名名,,意意为为““安安渡渡济济民民””),位位于于河北北赵县县洨河河上,,它它是是世界界上现现存存最最早早、、保保存存最最好好的的巨巨大大石石拱拱桥桥。。被被誉誉为为““华华北北四四宝宝之之一一””。。桥桥长长64.40米,,跨径径37.02米,,券券高高7.23米,,是是当当今今世世界界上上跨跨径径最最大大、、建建造造最最早早的的单单孔孔敞敞肩肩型型石拱拱桥桥。石拱拱桥桥的的典典范范--赵赵州州桥桥赵州州桥桥的的技技术术创创新新::采用用圆圆弧弧拱拱形形式式,,改改变变了了我我国国大大石石桥桥多多为为半半圆圆形形拱拱的的传传统统,,半半圆圆形形拱拱优优美美、、完完整整,,但但只只适适用用于于跨跨度度较较小小的的桥桥梁梁,,跨跨度度增增大大则则拱拱顶顶太太高高,,交交通通不不便便,,而而且且施施工工时时脚脚手手架架就就会会很很高高,,增增加加施施工工的的危危险险性性。。圆圆弧弧拱拱形形式式使使石石拱拱高高度度大大大大降降低低,,实实现现了了低低桥桥面面和和大大跨跨度度的的双双重重目目的的,,桥桥面面过过渡渡平平稳稳,,车车辆辆行行人人非非常常方方便便,,而而且且还还具具有有用用料料省省、、施施工工方方便便等等优优点点。。当当然然圆圆弧弧形形拱拱对对两两端端桥桥基基的的推推力力相相应应增增大大,,需需要要对对桥桥基基的的施施工工提提出出更更高高的的要要求求。。采用敞肩。这这是李春对拱拱肩进行的重重大改进,把把以往桥梁建建筑中采用的的实肩拱改为为敞肩拱,首首先可以增加加泄洪能力,,据计算四个个小拱可增加加过水面积16%左右;其次次敞肩拱比实实肩拱可节省省大量土石材材料,据计算算四个小拱可可以减轻自身身重量700吨,从而减少少桥身对桥台台和桥基的垂垂直压力和水水平推力,增增加桥梁的稳稳固。第三增增加了造型的的优美,四个个小拱均衡对对称,大拱与与小拱构成一一幅完整的图图画,显得更更加轻巧秀丽丽,体现建筑筑和艺术的完完整统一。第第四符合结构构力学理论,,敞肩拱式结结构在承载时时使桥梁处于于有利的状况况,可减少主主拱圈的变形形,提高了桥桥梁的承载力力和稳定性。。单孔。李春在在设计大桥的的时候,采取取了单孔长跨跨的形式,河河心不立桥墩墩,使石拱跨跨径长达37米之多。这是是我国桥梁史史上的空前创创举。赵州桥的砌置置方法新颖、、施工修理方方便。李春在在石拱砌置方方法上,均采采用了纵向((顺桥方向))砌置方法,,就是整个大大桥是由28道各自独立的的拱券沿宽度度方向并列组组合而成,每每券各自独立立、单独操作作,每券砌完完全合拢后就就成一道独立立拼券,砌完完一道拱券,,移动承担重重量的“鹰架架”,再砌另另一道相邻拱拱。这种砌法法既可以节省省制作“鹰架架”所用的木木材,又利于于桥的维修,,一道拱券的的石块损坏了了,只要嵌入入新石,进行行局部修整就就行了,而不不必对整个桥桥进行调整。。李春,隋代造造桥匠师。现现今河北邢台临城人士。。隋开皇十五五年至大业初初(595~605)建造赵州桥(安济桥)。。唐中书令张张嘉贞著《安济桥铭》中记有:“赵赵州蛟河石桥桥,隋匠李春春之迹也,制制造奇特,人人不知其所以以为。”赵州桥的敞肩肩圆弧拱形式式是我国劳动动人民的一大大创造,西方方在14世纪才才出现现敞肩肩圆弧弧石拱拱桥,,已经经比我我国晚晚了600多年。。英国国著名名中国国科学学技术术史专专家李李约瑟瑟博士士在其其巨著著《中国科科学技技术史史》中曾经经列举举了26项从1世纪到到18世纪先先后由由我国国传到到欧洲洲和其其他地地区的的科学学技术术成果果,其其中的的第18项就是是弧形形拱桥桥。这座大大桥自自建成成至今今已有有1300多年,,这期期间经经历了了8次以上上地震震的影影响,,8次以上上战争争的考考验;;承受受了无无数次次人畜畜车辆辆的重重压,,饱经经无数数次风风刀霜霜剑、、冰雪雪雨水水的冲冲蚀,,却雄雄姿不不减当当年,,仍巍巍然屹屹立在在河北赵赵县洨洨河上。1、并列2、并列卯3、横放并列4、纵联5、分节并列6、联锁分节并列7、锒面纵联8、框式纵联9、乱石10、锒面乱石中国石拱拱券砌筑方法铸铁桥桥:cast-iron第一座座铁桥桥出现现在英英国,,跨过过100ft(30.5m)宽的RiverSevern,Coalbrookdaleironbridge,designedbyThomasPritchard,有一系系列半半圆形形的cast-ironribs拱肋并并列组组成,,用400t铸铁((19.25MPa)。钢筋混混凝土土可塑塑性很很强,,可以以做成成任意意的形形状,,还可可以做做成精精巧的的装饰饰。比比石拱拱桥施施工方方便,,快速速,表表面平平整光光滑。。初期期的钢钢筋混混凝土土拱桥桥基本本沿用用石拱拱桥的的样式式,采采用小小拱叠叠大拱拱的形形式。。1900年,加加拿大大猎猎人街街桥1906年德国国的摩摩塞尔尔河桥桥,L=46m,采用用石拱拱桥的的风格格,但但是桥桥面有有精美美的装装饰,,已经经具有有现代代桥梁梁的风风格。。瑞士,,葛兰兰德费费栈桥桥,1925。细七七孔椭椭圆形形钢筋筋混凝凝土拱拱支承承着轻轻巧的的双层层梁柱柱式桥桥面。。拱脚脚很自自然地地融合合到墩墩身中中去,,没有有什么么装饰饰,但但是却却富于于旋律律。1924的瑞士士弗立立堡采采林根根桥,,满腹腹拱桥桥,穿穿过墩墩身尚尚有下下层的的人行行道拱拱。与与高拱拱石桥桥相比比,这这座钢钢筋混混凝土土桥,,有平平整光光滑的的表面面,并并具有有石桥桥所极极费力力才能能达到到的表表现力力,且且有石石桥所所难以以达到到的施施工速速度。。所以以除了了在交交通不不便的的产石石山区区,钢钢筋混混凝土土拱桥桥更富富有生生命力力。1900~1950年,法法国的的亨奈奈别柯柯(FrancoisHennebique)和他的的学生生罗伯伯特.梅拉尔尔(RobertMaillart)创造了了新的的拱桥桥形式式。亨亨奈别别柯((1842~1921)脱离离了拱拱桥的的特点点,采采用板板、主主梁、、次梁梁系统统作为为整体体有机机的结结合,,先用用于房房屋的的楼盖盖,再再应用用于桥桥梁。。罗伯特特.梅拉尔尔发明明了铅铅板作作铰点点的三三铰拱拱,以以桥面面板、、垂直直拱肋肋、和和拱底底板形形成箱箱形拱拱,使使得桥桥面与与拱本本身形形成一一个有有机的的整体体,同同时在在拱脚脚挖去去三角角形缺缺口,,称““梅式式三铰铰拱””。之之后他他有对对结构构进行行了改改良,,设计计了一一系列列的桥桥梁。。瑞士SchwandbachBridge1933年建成,,这是Maillart的代表作作,也是是世界著著名的桥桥梁。L=37.4m,B=3.6mf=6m,拱板厚200mm,桥面板板厚160mm,桥位于于曲线上上,拱为为抛物线线拱。瑞士萨尔尔基那山山谷桥((SalginatobelBrücke)。罗伯伯特.梅拉尔特特(RobertMaillart)于1930年设计建建造,跨跨越阿尔尔卑斯山山萨尔基基那峡谷谷,是一一种很经经济的混混凝土镰镰刀形上上承式三三铰拱桥桥,跨径径90米,已成成为世界界名桥。。法国工程程师弗兰兰西捏((EugeneFreyssinet1879-1962)他的最大大贡献是是创造了了预应力力混凝土土,一些些种类的的锚具就就是以他他的名字字命名的的。1930年,他建建造了埃埃洛尔恩恩河上的的博浪加加斯脱公公铁两用用桥,主主跨为三三孔180m,桥宽8.6m,矢高27.5m。保持了了十年的的世界记记录。这是第一一座箱形形、变截截面、抛抛物线拱拱肋的桥桥。该桥桥采用了了很多创创新的科科学技术术,比如如:采用用高标号号水泥,,并进行行两年多多的收缩缩徐变研研究;采采用千斤斤顶调整整拱的内内力,消消除拱肋肋由于收收缩徐变变和自重重作用下下弹性压压缩的影影响。Plougastelbridge博浪加斯斯脱桥1922-1930Caracas-LaGuaira跨度200多米的拱拱桥1952-1953澳大利亚亚悉尼港港Gladesvillebridge1964,span=305m,弗氏为顾顾问。该该桥的特特点所有有构件均均为预制制拼装的的1942年,在西西班牙跨跨越Esla河的MartínGilViaduct,为钢筋筋混凝土土铁路拱拱桥,跨跨度5x22.00m-209.84m-3x22.00m,矢高64.75m。当时最最大跨度度的铁路路拱桥。。第一座钢钢拱桥是是法国南南部的ViaurViaduct,中跨220m的铁路拱拱桥,1895-1902年建成;;1897年,跨度度为256m的CliftonbridgeatNiagara,随后是是跨度290m的箱形拱拱肋桥Rainbowbridge,1941年建成。。Rainbowbridge,1941值得纪念念的是在在非洲的的ZambeziRiverBridge,nearVictoriaFalls,这是第一一个采用用悬臂拼拼装法施施工的钢钢拱桥。。跨度152m,跨过122m深的峡谷谷。最著名为为SydneyHarbourbridge,跨度509m,1932年建成。。所有的的施工形形式都集集中一起起:缆索索、悬臂臂和拱结结构。有有4条铁路、、17m宽的公路路、两侧侧悬出2个人行道道,高出出水面52m;耗费40000t钢材,部部分构件件在英国国加工,,钢板尺尺寸和杆杆件截面面都是破破记录的的;悉尼钢桁桁架组合合式拱桥桥Leagthofarchspan503meters以下是一一组悉尼尼钢桁架架拱桥当当年建桥桥的历史史资料照照片我国公路路桥中70%为拱桥。。我国多多山,石石料资源源丰富,,拱桥取取材以石石料为主主。(1)圬工拱拱桥(石拱桥以及拱圈圈不配钢钢筋的混混凝土拱拱桥,跨跨越能力力较小))主拱圈为等截面悬链线。拱矢度为1/5,拱圈厚1.7m,拱上建筑对称布置5个空腹拱,两边设岸孔37m,拱圈厚1.1m。下部结构为重力式石砌墩台。该桥施工在主孔范围内设3个临时墩,上立钢支架、拱架等,其上砌筑主拱圈。1965广西南宁都安红渡桥(L:100m)世界上跨径最大的石拱桥。桥宽8m,双肋石拱桥,腹拱为9孔13m,南岸引桥3孔13m,北岸引桥1孔15m。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。拱轴线为悬链线(m=1.543),拱矢度1/5,拱肋为等高变宽度。1990湖南凤凰县的乌巢河桥(L=120m)(2)双曲拱拱桥(中国首首创的一一种拱桥桥型式))结构纤细轻盈,适宜于软土地基上建造。1969江苏无锡卫东桥

构思独特,充分发挥双曲拱桥构造特点,组合拼装成三叉形的双曲拱桥。1969江苏无锡民主桥上承式无铰空腹拱,是当时我国跨径最大的双曲拱桥。拱矢度1/10,拱轴线设计为悬链线。为提高横断面刚度、增强双曲拱在组合过程中裸肋的稳定性,断面设计成高低拱肋,全桥29道横隔板组成整体性好的拱肋格排,合拢后上面砌筑双层拱波。1968河南嵩县前河桥(L=150m)(3)肋拱桥桥1988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。中承装配式铁路钢筋混凝土拱,矢高40m,两片拱肋中心距7.5m。拱轴线采用二次抛物线,拱肋为箱形截面,吊杆为预应力杆件。施工时先架设钢拱架,然后在拱架上由下而上分层施工,安装拱肋底板---腹板---顶板,使先安装的拱肋底板与钢拱架共同受力。在拱顶进行应力调整,改善了拱肋的受力状态。为保证结构的整体性,拱肋与桥面系相交处的一段拱肋在工地现浇。1966北京永定河七号桥(L=150m)1983台湾台北关渡桥(L=165m)中承式5孔连续系杆拱桥,中间孔跨度为165m,两侧孔跨度为143m及44m,拱圈为抛物线。

1990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,矢度1/5,拱轴系数m=1.0,单箱高1.5m,行车道刚性纵梁和无粘结预应力柔性系杆分开。预制安装法施工.1992广东开平三埠桥(L=60m)单拱肋预应力混凝土系杆拱,单拱肋置于车行道中央分隔带上。

1994台湾台北碧潭桥(L=160m)

桥面由预制预应力混凝土单箱组成,并配以Y型悬臂拱圈,形成主跨为160m及2x100m无推力拱桥。引桥跨度分别为85m及57m,全桥以简洁明快的弧形曲线构成,与远山近水相协调。

1990四川宜宾小南门桥(=240m)主桥系中承式钢筋混凝土肋拱桥,矢度1/5,是当时国内跨径最大的钢筋混凝土拱桥。该桥采用劲性钢骨架施工法,缆索吊装。(4)箱拱桥桥1979四川省宜宾市金沙江大桥(L=150m)中国采用缆索吊装施工、跨径最大的钢筋混凝土箱形拱。主拱圈箱高2.0m,箱宽7.60m,矢跨比1/7,全拱圈横向分5个箱室;纵向分5段预制,缆索吊装就位后再组合成整体箱。1989四川涪陵乌江大桥(L=200m)桥高84m,矢跨比1/4,主拱圈采用3室箱。涪陵乌江大桥采用转体法施工,先在两岸上、下游组成3m宽的边箱,待转体合拢后吊装中箱顶、底板,最后组成3室箱。1997四川万县长江大桥L=420m)劲性骨架钢筋混凝土箱形拱桥(5)刚架拱拱桥1989江苏无锡100米下甸桥

变截面,四分点附近截面高度最大,分别向拱脚、跨中减小。取消斜撑,拱上建筑采用23m预应力混凝土简支梁以过渡。1993江西德兴130米太白桥

采用转体施工。(6)桁架拱拱桥1976浙江宁海75米越溪桥

主孔为净跨75m的预应力混凝土桁架拱,拱矢度1/9;边孔为净孔40m的双曲拱,1971浙江余杭50米里仁桥

钢筋混凝土斜拉杆式桁架拱桥。拱圈矢跨比为1/8。全桥布置4片拱片,在上弦杆覆盖微弯板混凝土桥面。预制拱片卧置叠浇,分段用浮吊起吊、翻身和吊装,在三分点处设临时支托,浇筑湿接头混凝土。(7)桁式组组合拱桥桥中国首创创的一种种桥型,,它除保保持桁式式拱结构构用料省省、竖向向刚度大大等特点点外,更更具有桁桁梁的特特性和可可以采用用悬臂法法施工、、施工阶阶段和运运营阶段段的受力力趋于一一致等优优点。1990四川自贡160米牛佛沱桥

桁式组合拱为三室箱形截面,桁架片按节段分件预制,采用人字扒杆悬拼安装。(8)钢管混混凝土拱拱桥1990四川旺苍115米东河桥

下承式钢管混凝土预应力系杆拱桥,矢度1/6。两片拱肋间用直径800mm横撑连接以保持其稳定性。活载作用下拱脚的水平推力由系杆及桥墩共同承担。钢管拱肋实际上是一种复合材料,在破坏荷载作用下,钢管不仅起纵筋的作用,而且对混凝土起螺旋箍筋的作用,以提高构件的承载能力。在施工阶段,钢管起着劲性骨架的作用。

1998浙江义乌80米宾王桥

单肋钢管混凝土系杆拱桥,中跨矢跨比1/5,矢高15.6m;边跨矢跨比1/4.5,矢高11.87m。1932澳大利亚503m悉尼钢拱桥1977美国518.2mNewRiver桥(9)钢拱桥桥第二节拱拱桥构构造上承式拱拱桥中、下承承式拱桥桥钢管混凝凝土拱桥桥其它类型型拱桥上承式拱拱桥拱圈(肋)的构造拱上结构构构造(实腹式、空腹式)拱桥其它它细部构构造上承式空空腹拱桥桥的构造造示例桥面在主主拱圈之之上的称称上承式式拱桥,,其上部部结构由由拱圈(肋)和拱上结结构(在桥面系系与主拱拱之间传传递荷载载的构件件或填冲冲物)构成。拱圈(肋)的构造拱圈截面面形式::板拱、肋拱、箱形拱、钢管拱、双曲拱拱圈横截截面沿跨跨径的变变化规律律板拱是指指主拱((圈)采采用整体体实心矩矩形截面面的拱。。按照主主拱所采采用的材材料,可可分为石石板拱、、混凝土土板拱和和钢筋混混凝土板板拱等。。板拱肋拱:用两条条或多条条分离的的平行窄窄拱圈即拱肋肋作为主主拱圈的的拱。具有自重重轻,恒恒载内力力小,可可以充分分发挥钢钢筋混凝凝土等材材料的性性能,在在大中型型拱桥中中得到广广泛应用用。肋拱纵梁纵梁拱肋立柱拱肋立柱横系梁桥面系纵梁1994台湾台北碧潭潭桥(L=160m)桥面由预制制预应力混凝凝土单箱组成成,并配以Y型悬臂拱圈,,形成主跨为为160m及2x100m无推力拱桥。。引桥跨度分分别为85m及57m,全桥以简洁明明快的弧形曲曲线构成,与与远山近水相相协调。肋拱截面形式式:矩形、工工字形、管形形、箱形箱形拱的拱圈圈,可以由一一个闭合箱(单室箱)或由几个闭合合箱(多室箱)组成。每个闭闭合箱又由顶顶板、底板、、肋板(侧板)组成。为提高高拱箱抗扭能能力,加强箱箱壁的局部稳稳定性,拱箱箱内每隔一定定距离设一道道横隔板。主主拱圈由多室室箱构成,箱箱形拱通常采采用预制拼装装施工。箱形拱1979四川省宜宾市市金沙江大桥桥(L=150m)。中国采用用缆索吊装施施工、跨径最最大的钢筋混混凝土箱形拱拱。主拱圈箱箱高2.0m,箱宽7.60m,矢跨比1/7,全拱圈横向向分5个箱室;纵向向分5段预制,缆索索吊装就位后后再组合成整整体箱。1989四川涪陵乌江江大桥(L=200m)。桥高84m,矢跨比1/4,主拱圈采用用3室箱。涪陵陵乌江大桥采采用转体法施施工,先在两两岸上、下游游组成3m宽的边箱,待待转体合拢后后吊装中箱顶顶、底板,最最后组成3室箱。1997四川万县长江江大桥L=420m)。劲性骨架钢钢筋混凝土箱箱形拱桥。套箍指标双曲拱桥主拱圈由纵向向拱肋、横向向拱波、拱板板和横向联系系组成,外形形上在纵横两两个方向均成成弧形曲线。。主要特点是是:将主拱圈圈以“化整为为零”的方法法按先后顺序序进行施工,,再以“集零零为整”的方式组成成成承重的整体体结构。因主主拱圈分期形形成,呈现组组合结构的受受力特征,整整体性较弱,,在地震荷载载作用下容易易破坏。我国的双曲拱拱桥:1964年江苏省无锡锡县交通局创创建了具有我我国桥梁特色色的双曲拱桥桥。第一座双曲拱拱桥为试验桥桥梁,建于1964年,跨度9m江苏无锡,新新虹桥,单波波双曲拱桥,,跨度80m湖南长沙湘江江双曲拱桥。。主拱圈横截截面是由一个个或数个小拱拱组成的。主主拱圈在纵向向及横向均呈呈曲线形。截面变化规律律等截面(常用)变截面(构造复杂))拱圈截面沿跨跨径的变化规规律实腹式拱上结结构侧墙拱腹填料护拱变形缝防水层泄水管桥面侧墙是围护拱腹填填料之挡墙,,应按挡土墙墙验算其截面面强度。其顶顶部应盖以帽帽石,帽石突突出侧墙表面面至少0.1m以形成飞檐,,避免雨水沿沿侧墙流下,,并增加桥的的美观。拱腹填料可用填充和砌砌筑两种方式式。在圆弧形拱和和多孔实腹拱拱桥中,为便便于敷设防水层,通常在拱脚脚段设置护拱。为保证拱上结结构不因拱圈圈在温差变化化或偏载作用用产生变形而而破坏,在拱拱上结构和墩墩台间需设置置约20mm的变形缝(伸缩缝)。变形缝可做做成一条整齐齐空缝,在缝缝中填以沥青青胶砂或者在在表面做成一一条无砂浆的的干砌缝。实腹式拱上建建筑构造简单单,施工方便便,但填料数数量较多,恒恒载较重,小小跨径拱桥中中多采用实腹腹式。大、中跨径拱拱桥多采用空空腹式。空腹腹式拱上建筑筑由多孔腹孔孔结构(横墙或刚架)和桥面系组组成,以利于于减小恒载,,并使桥梁显显得轻巧美观观。根据腹孔孔桥面系的结结构形式,空空腹式拱上建建筑又分为拱式和梁式两种。四川万县长江大桥河北赵州安济桥空腹式拱上结结构横梁和刚架横墙刚架拱式拱上建筑筑拱式腹孔简支腹孔梁式腹孔:简简支腹孔、连连续腹孔、框框架腹孔梁式拱上建筑筑连续腹孔框架腹孔拱桥细部构造拱桥其它细部部构造伸缩缝与变形形缝拱铰排水与防水层层伸缩缝与变形形缝在荷载作用、、材料收缩及及温度变化的的影响下,拱拱圈将下降或或上升,拱上上结构也将随随之变形。如果拱上结结构与桥墩台台联成一体,,则拱上结构构受桥墩、台台的约束不能能自由变形,,从而在它的的顶部产生拉拉应力而开裂裂。为了避免这种种不良的影响响,应该用断断缝将拱上结结构和桥墩(台)分开,这种断断缝叫伸缩缝(留缝2~3cm),在腹拱上方方设变形缝(只断开,没有有缝宽)。在拱桥的计算算中,为了简简化计算工作作,一般是将将主拱和拱上上建筑分开来来考虑,即把把主拱当作主主要承重结构构,而将拱上上结构当作传传递荷载的结结构。温度下降时的的变形半跨加载时的的变形在拱桥的计算算中,为了简简化计算工作作,一般是将将主拱和拱上上建筑分开来来考虑,即把把主拱当作主主要承重结构构,而将拱上上结构当作传传递荷载的结结构。为了避免这种种不良的影响响,应该用断断缝将拱上结结构和桥墩(台)分开,这种断断缝叫伸缩缝(留缝2~3cm),在腹拱上方方设变形缝(只断开,没有有缝宽)实腹式拱桥伸伸缩缝的布置置在跨度较小的实实腹式拱桥,可仅在两拱拱脚的上方设设置,并需在在横桥方向贯贯通全桥及侧侧墙的高度。。空腹式拱桥伸伸缩缝及变形形缝的布置跨度较大的空空腹式拱桥:一般将紧靠靠墩(台)的第一个腹拱拱圈做成三铰铰拱,并在靠靠墩(台)的拱铰上方的的侧墙上,也也相应设置伸伸缩缝,在其其余两铰上方方的侧墙,可可设变形缝(只断开,没有有缝宽);特大跨径的拱拱桥:还需将靠近近拱顶的腹拱拱圈也做成两两铰拱或三铰铰拱。拱铰上上方的侧墙仍仍需设置变形形缝,以便拱拱上结构更好好适应主拱的的变形。若边孔在与墩墩(台)衔接处使用端端立柱时,可可用细缝与之之分开;若边孔的桥面面梁直接支承承在墩(台)上,必须使用用构造完善的的支座,否则则,伸缩缝处处的伸缩仍将将受阻。采用梁式腹孔孔时伸缩缝及及变形缝的布布置按其作用可分分为永久性铰铰和临时性铰铰两类。拱铰当拱桥主拱圈圈按两铰拱或或三铰拱设计计以及空腹式式腹拱按构造造要求需要采采用两铰或三三铰拱时,需需要设置永久久性的拱铰。。当在施工过程程中为消除或或减少主拱圈圈的部分附加加内力,以及及对主拱圈内内力作适当调调整时,需设设置临时性的的拱铰。拱铰型式的选选择,按照铰铰所处的位置置、作用、受受力大小、使使用材料等条条件综合考虑虑,常用的有有(1)弧形铰(2)铅垫铰(3)平铰(4)不完全铰(5)钢铰(钢量较大,目目前已很少应应用)。弧形铰可以用用石料、混凝凝土和钢筋混混凝土做成。。它是由两个个不同半径的的弧形表面块块件合成。一一个为凹面(R2),一个为凸凸面(R1)。凹凸面半半径之比在在1.2~1.5之间,铰的的宽度等于于拱圈(肋)的宽度,长长度为拱厚厚的1.15~1.20倍。弧形铰铰的作用并并不完善,,当圆筒形形表面互相相位移时压压力线的作作用点可能能偏离较大大,此时在在靠近铰的的拱段中将将产生附加加弯矩。且且加工困难难,所以目目前一般只只应用在临临时施工当当中,比如如采用转体体施工时,,为使桥体体顺利转动动,在拱脚脚需设置球球面弧形铰铰。弧形形铰铰用厚厚度度15~20mm的铅铅垫垫板板,,外外包包以以锌锌、、铜铜((10~20mm)薄薄片片做做成成。。铅铅垫垫铰铰是是利利用用铅铅的的塑塑性性变变形形,,铅铅垫垫板板可可以以容容许许支支承承截截面面自自由由转转动动来来实实现现铰铰的的功功能能。。同同时时,,为为了了使使压压力力正正对对中中心心,,并并且且能能承承受受剪剪力力,,设设置置穿穿过过垫垫板板中中心心而而又又不不防防碍碍铰铰转转动动的的锚锚杆杆。。铅垫垫铰铰由于于弧弧形形铰铰的的构构造造复复杂杂,,铰铰面面加加工工困困难难且且不不易易保保证证质质量量。。因因此此,,在在跨跨径径较较小小的的空空腹腹式式拱拱桥桥的的腹腹拱拱圈圈,,常常采采用用构构造造简简单单的的平平铰铰。。平平铰铰是是平平面面相相接接,,直直接接抵抵承承;;其其接接缝缝间间可可用用低低标标号号的的砂砂浆浆砌砌筑筑,,也也可可用用油油毛毛毡毡垫垫衬衬或或直直接接干干砌砌。。平铰铰这种种铰铰既既能能使使拱拱圈圈施施工工时时不不断断开开,,又又能能在在使使用用时时起起到到拱拱铰铰作作用用,,构构造造简简单单,,因因此此使使用用较较多多。。因因为为便便于于整整体体安安装装,,所所以以对对于于跨跨径径不不大大(如腹拱圈圈)或轻型的的结构物物(人行桥)中经常被被采用。。不完全铰铰空腹式拱拱桥,防防水层应应沿腹拱拱上方与与主拱圈圈跨中实实腹段的的拱背设设置,泄泄水管也也宜布置置在l/4跨径处。。实腹式拱拱桥防水水层应沿沿拱背护护拱、侧侧墙铺设设。如果果是单孔孔,可不不设泄水水管,积积水沿防防水层流流至两个个桥台后后面的盲盲沟,然然后沿盲盲沟排出出路堤。。如果是是多孔拱拱桥,可可在1/4跨径处设设泄水管管。排水与防防水层拱肋的截截面形式式;拱上刚架架共几排排?各排排刚架在在顶部和和底部采采用了什什么支承承形式??靠近拱脚脚和靠近近拱顶的的桥面系系纵梁分分别是什什么样的的结构形形式?一孔跨度度上共设设了几条条横断缝缝?分别别在什么么位置??立柱与拱拱肋或顶顶部纵梁梁间的铰铰接和刚刚接分别别是怎样样实现的的?上承式空空腹拱桥桥构造示示例中、下承承式拱桥桥桥面位于于拱肋下下方的拱拱脚水平平面处的的拱桥称称下承式式拱桥。。其桥跨跨结构由由拱肋、吊杆、横向联结结系和桥面系四部分组组成。适适用于::建筑高度度受限多孔拱桥桥的大跨跨拱肋截面形式式:材料:钢筋混凝凝土钢管混凝凝土结构形式式:无铰拱拱肋矢跨跨比:1/4~1/7横向布置置:平行行式、提提篮式、、开敞式式、独肋肋式1990四川宜宾宾小南门门桥,跨跨度240m。主桥系系中承式式钢筋混混凝土肋肋拱桥,,矢度1/5,是当时时国内跨跨径最大大的钢筋筋混凝土土拱桥。。该桥采采用劲性性钢骨架架施工法法,缆索索吊装。。平行式::增强了横横向稳定定:拱脚脚肋间距距加大,,使平均均宽跨比比加大;;拱顶肋肋间距减减小,使使横向联联系长度度缩短而而刚度加加大。桥面系荷荷载传递递给拱肋肋时不是是垂直的的,而是是带有倾倾角,具具有水平平分力。。对于中中下承式式拱桥,,吊杆产产生的水水平分力力约束了了拱肋的的侧倾。。提篮式::著名的费费马恩海海峡桥。。设计师弗弗里茨.莱昂哈特特,1963年建成。。桥长963.4米,主跨跨248.4米,公路路和铁路路位于同同一平面面。提篮式造造型本身身显示了一种抗抗风与压压曲的稳稳定形态态,二根根拱肋彼彼此向内内靠拢,,横向联联结十分分简洁,,是技术术与美观观结合的的典范。。日本长柄柄桥菜园坝长长江大桥桥,公路路和轨道道交通两两用钢箱箱提篮拱拱特大桥桥,是连连通重庆庆主城的的南北大大通道。。主桥长长约800米、主跨跨达420米。菜园坝长长江大桥桥拱肋侧侧倾角对对稳定性性的影响响:当侧侧倾角在在0~6度间变化化时,失失稳模态态为面外外正对称称失稳,,侧倾角角在9~12度变化时时,失稳稳模态为为面外反反对称失失稳,说说明拱肋肋内倾可可以明显显改变拱拱桥的失失稳模态态,主拱拱的总体体变形朝朝着反对对称失稳稳模态方方向发展展。整体稳定定性系数数比平行行肋拱有有较大提提高,而而且随着着拱肋侧侧倾角的的增大而而增大。。拱肋侧侧倾角在在0~3°时,侧向向稳定性性系数增增大了15.3%;3~6°时,增大大了21%;6~9°时,增大大了20.4%;9~12°时,增大大了10.3%。可见,,当拱肋肋侧倾角角在9~12°变化时,,稳定性性系数提提高明显显降低,,所以拱拱肋的侧侧倾角以以10°附近为佳佳。该桥桥的侧倾倾角选择择10.62°是比较适适合的。。为了满足足桥面净净空高度度的要求求,也可可不设横横撑而形形成所谓谓“敞口口桥”。但是,,为了满满足肋拱拱的横向向刚度,,必须采采用刚性性吊杆,,以使其其与横梁梁共同形形成一个个刚性的的半框架架,给拱拱肋提供供足够刚刚劲的侧侧向弹性性支承,,以承受受拱肋上上的横向向水平力力。或者者加大拱拱肋的断断面尺寸寸,使其其本身具具有足够够的横向向刚度和和稳定。。敞口式::德国斯凡凡贝尔威威桥,具具有宽阔阔的矩形形箱拱截截面,无无横向风风撑形态态简洁,,桥面空空间通畅畅。我国位于于广东省省惠州市市的水门门大桥建建于1991年,全长长315m,其中三三跨(40+60+40m)为无风撑撑的预应应力系杆杆拱。拱拱、梁为为白色,,系杆为为蓝色,,醒目、、典雅,,与背景景中的惠惠州城市市风貌相相协调。。独肋式::日本大阪阪附近的的泉-大津桥(1976年),跨径175m,中央采采用凭借借宽的钢钢板吊杆杆固定在在桥面上上的单拱拱,来增增大横向向刚度。。1992广东开平平三埠桥桥(L=60m)单拱肋肋预应力力混凝土土系杆拱拱,单拱拱肋置于于车行道道中央分分隔带上上。建于1992年的西班班牙巴尔尔盖特桥桥,是将将单弦拱拱肋在端端部附近近分离成成为三角角形门,,造型独独特新颖颖且非常常优美轻轻盈。吊杆受力形式式:轴向向受拉。。间距:一一般等间间距,4~10m。构造:刚性吊杆杆:钢筋筋混凝土土或预应应力混凝凝土。柔性吊杆杆:圆钢钢或钢丝丝束。刚性吊杆杆主要受拉拉,上下下节点处处局部受受弯。柔性吊杆杆高强钢丝丝柔性吊吊杆冷轧钢筋筋柔性吊吊杆横向连接接系作用:保保证拱肋肋的横向向刚度和和稳定;;将作用在在拱肋上上的横向向水平力力传递到到墩台。。形式:横横撑、对对角撑、、空格式式构造:桥门架楣楣杆桥面系构造:由由桥面板板和纵横横梁组成成。横梁上铺铺纵梁、、纵梁上上现浇桥桥面板;;纵梁采用用T形或TT形截面,,上翼缘缘作为桥桥面板;;不设纵梁梁,横梁梁上直接接密铺预预制空心心板或实实心板。。桥面系与与拱肋的的连接::通过固固定横梁梁(需设断缝缝)。断缝的处处理:双横梁和和双吊杆杆;挂梁。钢管混凝凝土拱桥桥钢管混凝凝土拱桥桥的组成成和结构构钢管混凝凝土结构构的特点点构件构造造连接构造造其它类型型拱桥构构造组合体系系拱桥桁架拱拱桥刚架拱拱桥组合体体系拱拱桥系杆的的构造造系杆的的构造造在行车车道中中设置置横向向断缝缝,使使行车车道不不参与与系杆杆的受受力,,行车车道简简支在在横梁梁上;;系杆采采用型型钢或或扁钢钢制作作,与与行车车道完完全不不接触触,行行车道道内设设置横横向断断缝;;采用独立的的钢筋混凝凝土系杆,,自由地搁搁置在横梁梁上,一般般尽量把系系杆做得矮矮宽以增加加柔性,故故常用于柔柔性系杆刚刚性拱中;;采用预应力力钢筋混凝凝土系杆,,为了方便便连接,系系杆截面形形式与拱肋肋截面形式式一致,行行车道可设设横向断缝缝,亦可不不设,考虑虑行车条件件,不设为为宜。这种种系杆较为为合理,由由于预加压压力可克服服混凝土承承受的拉力力,避免了了混凝土的的裂缝,维维修费用比比钢系杆低低。桁架拱桥桁架拱桥又又称拱形桁桁架桥,是是一种具有有水平推力力的桁架结结构,其下下弦杆为拱拱形,上弦弦杆一般与与桥道结构构组合成一一整体而共共同工作。。桁架拱兼兼备了桁架架和拱式结结构的有利利因素,能能充分发挥挥材料的受受力性能。。利用拱上上结构与拱拱圈形成桁桁架,使之之整体受力力。因此桁桁架拱具有有结构受力力合理,整整体性强,,节省材料料,自重较较轻等特点点。自人类进入入钢铁时代代起,主拱拱圈采用铸铸铁锻铁进进而为钢桁桁架的桁架架拱桥得到到迅速发展展。美国贝永桥,1931年,主跨504m悉尼港大桥,1932年,503m建于1977年美国西弗弗吉尼亚的的新河谷桥桥(跨径518.2m),从远处处看桥梁巨巨大的跨度度与纤细的的结构形式式形成强烈烈对比,惊惊心动魄,,叹为观止止。攀枝花密地地大桥,主主跨180米,是全国国最大跨径径的钢桁拱拱桥。栏杆杆里面的大大管子,是是输送尾矿矿的管道。。钢筋混凝土土桁架拱桥桥发展于60年代,其下下弦杆为拱拱形,上弦弦杆一般与与桥面组合合为一整体体,在跨中中部分一般般为实腹段段,而空腹腹段利用拱拱上结构与与拱圈形成成桁架使之之整体受力力,这样不不仅结构合合理,节省省材料自重重较轻,形形态轻盈、、空透。河南省嵩县县大桥,全全长494m,是9孔跨径50m的斜拉式预预应力混凝凝土桁架拱拱桥,矢跨跨比1/7。1995年建建成成的的贵贵州州江江界界河河大大桥桥,,主主跨跨达达330m.是是我我国国最最大大跨跨的的钢钢筋筋混混凝凝土土桁桁架架拱拱桥桥。。贵州州跨跨清清水水江江的的剑剑河河桥桥刚架架拱拱桥桥是是在在桁桁架架拱拱、、斜斜腿腿刚刚架架等等基基础础上上发发展展起起来来的的另另一一种种新新桥桥型型,,属属于于有有推推力力的的高高次次超超静静定定结结构构,,由由于于构构件件比比桁桁架架桥桥少少,,自自重重轻轻、、刚刚度度大大,,更更经经济济合合理理。。刚架架拱拱桥桥江西无锡跨径为100m的金匮桥刚架架拱拱桥桥上上部部结结构构由由刚刚架架拱拱片片、、横横向向联联结结系系和和桥桥面面等等部部分分组组成成。。特点点::在顺顺桥桥方方向向,,将将常常规规的的主主拱拱圈圈与与拱拱上上建建筑筑部部分分组组成成为为整整体体受受力力的的结结构构,,拱拱上上建建筑筑不不是是单单纯纯的的传传递递荷荷载载,,而而是是参参与与承承受受荷荷载载;;在横横桥桥向向,,通通过过加加腋腋板板或或微微弯弯板板将将拱拱肋肋与与现现浇浇桥桥面面组组成成整整体体的的受受力力结结构构。。虽虽为为拱拱式式体体系系,,但但恒恒载载推推力力较较常常规规拱拱桥桥要要小小。。为为控控制制桥桥梁梁建建筑筑高高度度,,可可将将矢矢跨跨比比选选择择得得小小一一些些,,一一般般在在1/7~1/10之间间取取值值。第三三节节拱拱桥桥设设计计拱桥桥主主要要尺尺寸寸的的拟拟订订拱轴轴线线形形及及其其选选择择跨度度与与矢矢跨跨比比主拱拱圈圈(肋)截面面尺尺寸寸的的拟拟订订拱上上结结构构的的主主要要尺尺寸寸计算算跨跨度度l跨度度与与矢矢跨跨比比计算算矢矢高高f矢高高与与跨跨度度之之比比称称矢矢跨跨比比,,通通常常为为1/3-1/5。时时,,称称为为坦坦拱拱,,时时称称为为陡陡拱拱。。如果果线线路路标标高高由由桥桥梁梁决决定定,,则则应应从从减减少少桥桥头头引引道道工工程程出出发发决决定定拱拱顶顶的的标标高高。。当当线线路路标标高高已已定定时时,,降降低低拱拱脚脚位位置置可可加加大大拱拱的的跨跨度度,,从从而而减减少少桥桥墩墩的的数数目目。。相同同的的跨跨度度和和荷荷载载下下,,矢矢跨跨比比愈愈小小,,拱拱推推力力愈愈大大,,由由于于拱拱轴轴的的弹弹性性压压缩缩、、混混凝凝土土收收缩缩和和温温度度变变化化影影响响也也愈愈大大,,使使坦坦拱拱在在恒恒载载和和活活载载作作用用下下有有较较大大的的轴轴向向力力,,可可以以适适当当减减小小拱拱圈圈截截面面由由于于活活载载产产生生的的内内力力偏偏心心。。有航航运运要要求求的的不不等等跨跨拱拱桥桥,,相相邻邻孔孔的的恒恒载载推推力力不不相相等等,,减减小小不不平平衡衡推推力力的的措措施施包包括括::(1)采用用不不同同的的矢矢跨跨比比在跨跨径径一一定定时时,,矢矢跨跨比比与与推推力力大大小小成成反反比比,,因因此此,,在在相相邻邻两两孔孔中中,,大大跨跨径径选选用用矢矢跨跨比比大大的的拱拱,,小小跨跨径径选选用用矢矢跨跨比比小小的的拱拱。。(2)调整拱上建筑筑的恒载重量量大跨径用轻质质的拱上填料料或采用空腹腹式拱上建筑筑;小跨径用用重质的拱上上填料或采用用实腹式拱上上建筑。(3)采用不同的拱拱脚标高推力大的拱脚脚放在较低位位置,推力小小的放在较高高位置。(4)采用不同类型型的拱跨结构构大跨采用中承承式肋拱,小小跨采用上承承式板拱,再再加上矢跨比比等其他设计计参数的调整整,相邻跨的的拱脚水平推推力可做较大大调整。拱圈截面变化化规律主拱圈厚度的的确定主拱圈宽度的的确定主拱圈(肋))截面尺寸的的拟定拱桥的主拱圈圈,有等截面面和变截面两两种形式,从从受力情况看看,做成变截截面形式有利利。因为拱一一般为偏压构构件,截面中中最大应力表表达式为:式中第一项为为轴力N产生的正应力力,任何拱桥桥,轴力总是是由拱顶至拱拱脚逐渐增大大的;第二项项是弯矩产生生的正应力,,其变化规律律不仅与拱的的体系有关,,而且在很大大程度上取决决于截面惯性性矩的变化。。拱圈截面变化化规律铁路桥主拱圈厚度和和宽度的初拟拟多以经验确确定,不同的的材料和截面面形式有不同同经验公式。。主拱圈厚度的的确定钢筋混凝土拱拱圈拱顶钢筋混凝土拱拱肋拱脚拱顶拱脚公路桥一般说来,拱拱的跨度愈大大,dd/l愈趋下限。跨径在120m以下时,一般般都采用等高高度拱。拱圈宽度与桥桥面净空有关关。对于铁路桥,,尤其是单线线铁路桥,桥桥面净空较小小,为保证拱拱的横向刚度度和稳定性,,拱圈的宽度度B不得小于计算算跨度的1/20,且不得小于于3m;肋拱两外肋肋中心线之间间的最小距离离,不宜小于于计算跨度的的1/20;其外缘的距距离不宜小于3m。否则应检算算其在拱平面面外的稳定性性。对于公路桥主主要取决于桥桥面宽度大小小,对于矢跨跨比特大的大大跨度拱桥,,为保证它们们有足够的横横向刚度,可可使拱圈或拱拱肋的中距从从跨中向拱脚脚逐渐加宽成成为“大拱脚脚”。主拱圈宽度的的确定桥面系支承在在横向墙或刚刚架上。拱上结构的主主要尺寸空腹式拱上结结构之桥面系系的主要尺寸寸可参照梁桥桥中的规则拟拟定。桥面系支承在在横向墙或刚刚架上。若用用板(

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